什么是半导体材料，常见半导体材料有哪些

很多朋友对什么是半导体材料，常见半导体材料有哪些不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

什么是半导体材料？半导体材料是一种具有半导体性质的电子材料(电导率介于导体和绝缘体之间，电阻率在1mcm ~ 1gcm左右的范围内)，可用于制作半导体器件和集成电路。

自然界中的物质和材料按其导电性可分为导体、半导体和绝缘体。半导体的电阻率在1mcm ~ 1gcm范围内(上限由谢《电子线路》取，取1/10或10倍；因为角标记不可用，所以暂时使用当前描述)。一般来说，半导体的电导率随着温度的升高而增大，而金属导体正好相反。

所有具有上述两种特性的材料都可以归为半导体材料。是光、热、磁、电等各种外界因素引起的物理效应和现象，反映了半导体材料固有的基本性质，可以统称为半导体材料的半导体性质。构成固态电子器件的基体材料绝大多数是半导体，正是这些半导体材料的各种半导体特性赋予了不同类型的半导体器件不同的功能和特性。

半导体的基本化学特征是原子间存在饱和共价键。由于共价键的特性，在晶格结构上表现为四面体结构，所以典型的半导体材料具有金刚石或闪锌矿(ZnS)的结构。

因为地球的矿藏大部分是化合物，最早使用的半导体材料是化合物，比如方铅矿(PbS)用于射电探测，氧化亚铜(Cu2O)用作固体整流器，闪锌矿(ZnS)是众所周知的固体发光材料，碳化硅(SiC)的整流探测功能也用得比较早。

硒(Se)是最早发现和利用的元素半导体，曾经是固体整流器和光伏电池的重要材料。元素半导体锗(Ge)放大的发现，揭开了半导体史上新的一页，从此电子器件开始实现晶体管化。我国半导体的研究和生产始于1957年第一次制备高纯锗(99.9999999% ~ 99.999999%)。

元素半导体硅(Si)的采用不仅增加了晶体管的种类和品种并提高了它们的性能，而且还迎来了大规模和超大规模集成电路的时代。以砷化镓(GaAs)为代表的-族化合物的发现，促进了微波器件和光电器件的快速发展。

半导体材料有很多种，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体。锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括III和V族化合物(砷化镓、磷化镓等。)、II和VI化合物(硫化镉、硫化锌等。)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物)、固溶体(镓铝砷、镓砷磷等)。)由-族化合物和-族化合物组成。

除了上述晶体半导体，还有非晶玻璃半导体和有机半导体。

半导体的分类按其制造工艺可分为集成电路器件、分立器件、光电半导体、逻辑ic、模拟ic、存储器等类别。一般来说，这些会被分成小类。此外，还有根据应用领域和设计方法分类的方式。虽然不常用，但仍按IC、LSI、VLSI及其规模分类。此外，还有根据信号的处理方式对信号进行分类的方法，可分为模拟、数字、模数混合和函数。

常见半导体材料的特性常见的半导体材料包括硅(si)、锗(ge)以及砷化镓(gaas)等化合物半导体。掺杂或制成其他化合物半导体材料，如硼(b)、磷(p)、铟(in)、锑(sb)。其中，硅是最常用的半导体材料。它们有以下共同特点：1 .半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。2.当半导体受到外界光和热的刺激时，其电导率会发生显著变化。

3.在纯半导体中，加入少量杂质，导电性会大大增强。半导体材料可以按照化学成分进行分类，然后将具有特殊结构和性质的非晶和液态半导体单独归为一类。根据这种分类方法，半导体材料可以分为元素半导体、无机化合物半导体、有机化合物半导体以及非晶和液态半导体。

据美国物理学家组织网报道，一个国际研究团队首次开发出一种含有巨大分子的有机半导体材料，该材料结构稳定、电学特性优异、成本低廉，可用于制造广泛应用于现代电子设备的场效应晶体管。科学家表示，最新研究有望让人造皮肤、智能绷带、柔性显示屏、智能挡风玻璃、可穿戴电子设备和电子壁纸成为现实。

现在的消费市场，电子产品都很贵，主要是因为电视、电脑、手机等电子产品都是用硅制造的，制造成本很高；碳基(塑料)有机电子产品不仅制造方便、成本低，而且轻便、柔性、可弯曲，代表了“电子设备无处不在”的未来趋势。

之前的研究表明，碳结构越大，其性能越好。然而，科学家们从未开发出一种有效的方法来制造更大、稳定和可溶的碳结构以供研究，直到这次Zuchesku团队开发出这种用于制造晶体管的新型有机半导体材料。

有机半导体是一种塑料材料，其特殊的结构使其具有导电性。在现代电子设备中，电路使用晶体管来控制不同区域之间的电流。科学家们研究了新的有机半导体材料，并探索了它们的结构和电性能之间的关系。

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