Płaski model sieci krystalicznej półprzewodnika Zewnętrzne powłoki elektronowe nazywają się walencyjnymi, a elektrony na nich umieszczone określa się mianem elektronów walencyjnych.
4 e
4 e
K
8 e
L
18 e
+14
M
+32
2 e
8 e
N
2 e
Atom krzemu (Si)
Atom germanu (Ge)
Budowa atomu krzemu i germanu.
Materiały półprzewodnikowe mogą posiadać budowę polikrystaliczną lub monokrystaliczną. Polikryształem jest ciało stałe, w którym komórki elementarne są ułożone w sposób przypadkowy. W monokrysztale komórki elementarne ułożone są w sposób uporządkowany.
Na przykładzie płaskiego modelu sieci krystalicznej krzemu można zobrazować wiązania kowalencyjne występujące między jej węzłami.
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Wią zania kowalencyjne atomów sieci krystalicznej krzemu.
Każdy atom krzemu posiada na ostatniej powłoce cztery elektrony. Cztery atomy znajdujące się w sąsiedztwie wnoszą do każdego atomu po cztery elektrony kowalencyjne. W ten sposób przy każdym atomie występują cztery pary elektronów.