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半導體材料

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半導體材料是導電能力介於導體絕緣體之間的一類固體材料

發展

  • 1833年,英國的法拉第(Michael Faraday)發現的其中一種半導體材料:硫化銀,因為它的電阻隨着溫度上升而降低。
  • 1874年,德國的布勞恩(Ferdinand Braun),注意到硫化物的電導率與所加電壓的方向有關,這就是半導體的整流作用。
  • 1947年12月23日,巴丁布拉坦(Walter Brattain)進一步使用點接觸電晶體製作出一個語音放大器,電晶體正式發明。
  • 1958年9月12日,德州的基爾比(Jack Kilby),細心地切了一塊鍺作為電阻,再用一塊pn接面做為電容,製造出一個震盪器的電路。
  • 1970年,超晶格概念的提出和超晶格量子阱的研製成功。

分類

以原料分為:

  • 元素半導體材料:以單一元素組成的半導體,屬於這一材料的有金剛石、灰錫、等,其中以鍺、矽、錫研究較早,製備工藝相對成熟。
  • 化合物半導體材料:由兩種或兩種以上無機物化合成的半導體,種類繁多,已知的二元化合物就有數百種。
    • 三五半導體:由Ⅲ族元素Al、Ga、In和V族元素P、As、Sb組成,比如砷化鎵(GaAs);它們都具有閃鋅礦結構,在應用方面僅次於Ge、Si。
    • 二六半導體:Ⅱ族元素Zn、Cd、Hg和Ⅵ族元素S、Se、Te形成的化合物,是一些重要的光電材料;ZnS、CdTe、HgTe具有閃鋅礦結構。
    • 四四半導體:SiC和Ge-Si合金都具有閃鋅礦的結構。
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半導體材料
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