我们以硅为中心来观察一下3.1节提AD620AN及的门捷列夫元素周期表，它位于第Ⅳ族的b列（图3. 23）。这一组元素恰好就像一条海岸，是位于水陆分界线处的一个集团。开头的元素碳(C)是非金属，接下来是硅(Si)，然后是锗(Ge)、锡(Sn)。Sn为金属，这样Si与Ge就被夹在了金属和非金属的中间，因而成为了兼备两者性质的半导体。

               
    第Ⅳ族，换言之，即硅与锗在其最外层的轨道上拥有4个电子。也许会认为它们是一些束缚力较弱、容易移动的电子。但实际上如图3.24所示，它们通过共价键、邻居之间相互筹措凑成8个电子安稳地排列在那里。但是如图3. 25所示，因受到某种影响，1个电子飞了出去之后则会变得非常不稳定。从电气特性的角度来看，其不稳定性是非常有用的。通过掺入极微量的杂质，可以人工制造出不稳定的状态。