少數(shù)載流子的少子壽命τ和擴散長度Ｌ，是決定許多半導(dǎo)體器件性能的最重要的材料參數(shù)之一。二極管、雙極晶體管、光電二極管、發(fā)光二極管半導(dǎo)體閘流管等器件的ｐ－ｎ結(jié)構(gòu)尤其是屬于這種情況。因此，確定少數(shù)載流子擴散長度Ｌ和壽命τ．對于半導(dǎo)體電子學(xué)有源器件的制作工藝來說顯得非常重要。
少子壽命全稱叫非平衡少數(shù)載流子壽命，是半導(dǎo)體材料的一個基本參數(shù)，它的大小直接影響晶體管的性能。
半導(dǎo)體材料在一定的外界條件下（如光注入或電注入）所產(chǎn)生的比熱平衡態(tài)時多出來的那部分電子空穴對稱為非平衡載流子。在外界條件取消后，這種非平衡載流子即通過復(fù)合而消失，使材料的載流子數(shù)重新恢復(fù)到平衡態(tài)的數(shù)值，非平衡載流子能存在的平均時間稱為壽命。少數(shù)載流子的壽命則表示非平衡少數(shù)載流子（如N型硅中注入的空穴）能存在的時間的平均值。
半導(dǎo)體中經(jīng)常會出現(xiàn)這樣的情況：從雜質(zhì)（例如P型）半導(dǎo)體的一端注入一定量的少數(shù)載流子，使得少數(shù)載流子濃度在空間上出現(xiàn)梯度分布，如下圖所示。這種濃度差別將導(dǎo)致載流子從高濃度向低濃度處擴散而引起擴散電流。
在圖中，P型半導(dǎo)體中熱平衡時的電子濃度為np，x=0處，由于外界電子注入，其濃度最大，為n(0)，電子濃度n(x)隨x增大而減小，減小的斜率就是濃度梯度。在x=0處的濃度分布斜率切線延長與水平直線n(x)= np相交，對應(yīng)的橫坐標x=Ln，稱為電子的擴散長度。在x=0處的電子濃度梯度為
在x=0處的擴散電流最大，為：
若半導(dǎo)體的長度w小于電子擴散長度，如下圖所示，在半導(dǎo)體的另一個邊界處載流子濃度接近于0（實際上應(yīng)該為np，可以忽略），則載流子濃度梯度可以用下式表示：
即認為它是近似斜率分布。晶體三極管在放大狀態(tài)時的汲取非平衡少數(shù)載流子就是這種分布。采用上式可以求解此時基區(qū)少數(shù)載流子擴散電流。
