半導體有什麼結構特點

⑴ 半導體材料有什麼特點，內部構造有什麼特點

半導體材料是室溫下導電性介於導電材料和絕緣材料之間的一類功能材料。靠電子和空穴兩種載流子實現導電，室溫時電阻率一般在10-5～107歐·米之間。通常電阻率隨溫度升高而增大；若摻入活性雜質或用光、射線輻照，可使其電阻率有幾個數量級的變化。1906年製成了碳化硅檢波器。
1947年發明晶體管以後，半導體材料作為一個獨立的材料領域得到了很大的發展，並成為電子工業和高技術領域中不可缺少的材料。特性和參數半導體材料的導電性對某些微量雜質極敏感。純度很高的半導體材料稱為本徵半導體，常溫下其電阻率很高，是電的不良導體。在高純半導體材料中摻入適當雜質後，由於雜質原子提供導電載流子，使材料的電阻率大為降低。這種摻雜半導體常稱為雜質半導體。雜質半導體靠導帶電子導電的稱N型半導體，靠價帶空穴導電的稱P型半導體。

不同類型半導體間接觸（構成PN結）或半導體與金屬接觸時，因電子（或空穴）濃度差而產生擴散，在接觸處形成位壘，因而這類接觸具有單向導電性。利用PN結的單向導電性，可以製成具有不同功能的半導體器件，如二極體、三極體、晶閘管等。

此外，半導體材料的導電性對外界條件（如熱、光、電、磁等因素）的變化非常敏感，據此可以製造各種敏感元件，用於信息轉換。半導體材料的特性參數有禁帶寬度、電阻率、載流子遷移率、非平衡載流子壽命和位錯密度。禁帶寬度由半導體的電子態、原子組態決定，反映組成這種材料的原子中價電子從束縛狀態激發到自由狀態所需的能量。電阻率、載流子遷移率反映材料的導電能力。非平衡載流子壽命反映半導體材料在外界作用（如光或電場）下內部載流子由非平衡狀態向平衡狀態過渡的弛豫特性。位錯是晶體中最常見的一類缺陷。位錯密度用來衡量半導體單晶材料晶格完整性的程度，對於非晶態半導體材料，則沒有這一參數。半導體材料的特性參數不僅能反映半導體材料與其他非半導體材料之間的差別，更重要的是能反映各種半導體材料之間甚至同一種材料在不同情況下，其特性的量值差別。

種類常用的半導體材料分為元素半導體和化合物半導體。元素半導體是由單一元素製成的半導體材料。主要有硅、鍺、硒等，以硅、鍺應用最廣。化合物半導體分為二元系、三元系、多元系和有機化合物半導體。二元系化合物半導體有Ⅲ-Ⅴ族（如砷化鎵、磷化鎵、磷化銦等）、Ⅱ-Ⅵ族（如硫化鎘、硒化鎘、碲化鋅、硫化鋅等）、Ⅳ-Ⅵ族（如硫化鉛、硒化鉛等）、Ⅳ-Ⅳ族（如碳化硅）化合物。三元系和多元系化合物半導體主要為三元和多元固溶體，如鎵鋁砷固溶體、鎵鍺砷磷固溶體等。有機化合物半導體有萘、蒽、聚丙烯腈等，還處於研究階段。

此外，還有非晶態和液態半導體材料，這類半導體與晶態半導體的最大區別是不具有嚴格周期性排列的晶體結構。制備不同的半導體器件對半導體材料有不同的形態要求，包括單晶的切片、磨片、拋光片、薄膜等。半導體材料的不同形態要求對應不同的加工工藝。常用的半導體材料制備工藝有提純、單晶的制備和薄膜外延生長。

所有的半導體材料都需要對原料進行提純，要求的純度在6個「9」以上，最高達11個「9」以上。提純的方法分兩大類，一類是不改變材料的化學組成進行提純，稱為物理提純；另一類是把元素先變成化合物進行提純，再將提純後的化合物還原成元素，稱為化學提純。物理提純的方法有真空蒸發、區域精製、拉晶提純等，使用最多的是區域精製。化學提純的主要方法有電解、絡合、萃取、精餾等，使用最多的是精餾。

由於每一種方法都有一定的局限性，因此常使用幾種提純方法相結合的工藝流程以獲得合格的材料。絕大多數半導體器件是在單晶片或以單晶片為襯底的外延片上作出的。成批量的半導體單晶都是用熔體生長法製成的。直拉法應用最廣，80％的硅單晶、大部分鍺單晶和銻化銦單晶是用此法生產的，其中硅單晶的最大直徑已達300毫米。在熔體中通入磁場的直拉法稱為磁控拉晶法，用此法已生產出高均勻性硅單晶。在坩堝熔體表面加入液體覆蓋劑稱液封直拉法，用此法拉制砷化鎵、磷化鎵、磷化銦等分解壓較大的單晶。懸浮區熔法的熔體不與容器接觸，用此法生長高純硅單晶。

水平區熔法用以生產鍺單晶。水平定向結晶法主要用於制備砷化鎵單晶，而垂直定向結晶法用於制備碲化鎘、砷化鎵。用各種方法生產的體單晶再經過晶體定向、滾磨、作參考面、切片、磨片、倒角、拋光、腐蝕、清洗、檢測、封裝等全部或部分工序以提供相應的晶片。在單晶襯底上生長單晶薄膜稱為外延。外延的方法有氣相、液相、固相、分子束外延等。

工業生產使用的主要是化學氣相外延，其次是液相外延。金屬有機化合物氣相外延和分子束外延則用於制備量子阱及超晶格等微結構。非晶、微晶、多晶薄膜多在玻璃、陶瓷、金屬等襯底上用不同類型的化學氣相沉積、磁控濺射等方法製成。

⑵ 半導體的物質結構有什麼特點

物質存在的形式多種多樣，固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導電性差或版不好的材料，如煤、人權工晶體、琥珀、陶瓷等等，稱為絕緣體。而把導電性比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導體。可以簡單的把介於導體和絕緣體之間的材料稱為半導體。
半導體的分類，按照其製造技術可以分為：集成電路器件，分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類，一般來說這些還會被分成小類。此外還有以應用領域、設計方法等進行分類，雖然不常用，但還是按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其規模進行分類的方法。此外，還有按照其所處理的信號，可以分成模擬、數字、模擬數字混成及功能進行分類的方法。http://ic.big-bit.com/

⑶ 半導體元件有哪些類型及特點

半導體器件（semiconctor device）通常，這些半導體材料是硅、鍺或砷化鎵，可用作整流器、振盪回器、發光器、放大器、測光答器等器材。
為了與集成電路相區別，有時也稱為分立器件。
絕大部分二端器件（即晶體二極體）的基本結構是一個PN結。利用不同的半導體材料、採用不同的工藝和幾何結構，已研製出種類繁多、功能用途各異的多種晶體二極，可用來產生、控制、接收、變換、放大信號和進行能量轉換。晶體二極體的頻率覆蓋范圍可從低頻、高頻、微波、毫米波、紅外直至光波。
三端器件一 般是有源器件，典型代表是各種晶體管（又稱晶體三極體）。
順便說一下半導體行業的企業，如Macom科技公司。
MACOM是半導體行業的支柱型企業，有著60多年的發展歷程。是一家高性能模擬射頻、微波和光學半導體產品領域的領先供應商，在射頻、微波、光電領域均享有很高知名度。

⑷ 半導體具有什麼特點答案

半導體主要有三個特性，即光敏特性.熱敏特性和摻雜特性。所謂光敏特性是指某些半導體內受到強烈光容芒照射時，其導電性能大大增強；光芒移開後，其導電性能大大減弱。所謂熱敏特性是指外界環境溫度升高時，半導體的導電性能也隨著溫度的升高而增強。所謂摻雜特性是指在純凈的半導體中，如果摻入極微量的雜質可使其導電性能劇增。

⑸ 什麼是半導體三極體它在結構上有何特點

三極體是一種控制元件，主要用來控制電流的大小，以共發射極接法為例（信號從基極輸入，從集電極輸出，發射極接地），當基極電壓UB有一個微小的變化時，基極電流IB也會隨之有一小的變化，受基極電流IB的控制，集電極電流IC會有一個很大的變化，基極電流IB越大，集電極電流IC也越大，反之，基極電流越小，集電極電流也越小，即基極電流控制集電極電流的變化。但是集電極電流的變化比基極電流的變化大得多，這就是三極體的放大作用。IC 的變化量與IB變化量之比叫做三極體的放大倍數β（β=ΔIC/ΔIB, Δ表示變化量。），三極體的放大倍數β一般在幾十到幾百倍。

三極體在放大信號時，首先要進入導通狀態，即要先建立合適的靜態工作點，也叫 建立偏置 ，否則會放大失真。

在三極體的集電極與電源之間接一個電阻，可將電流放大轉換成電壓放大：當基極電壓UB升高時，IB變大，IC也變大，IC 在集電極電阻RC的壓降也越大，所以三極體集電極電壓UC會降低，且UB越高，UC就越低，ΔUC=ΔUB。僅供參考，請參考有關書籍。
三極體的作用
半導體三極體亦稱雙極型晶體管，其種類非常多。按照結構工藝分類，有PNP和NPN型；按照製造材料分類，有鍺管和硅管；按照工作頻率分類，有低頻管和高頻管；一般低頻管用以處理頻率在3MHz以下的電路中，高頻管的工作頻率可以達到幾百兆赫。按照允許耗散的功率大小分類，有小功率管和大功率管；一般小功率管的額定功耗在1W以下，而大功率管的額定功耗可達幾十瓦以上。常見的半導體三極體外型見圖2.5.1。http://ic.big-bit.com/

⑹ 半導體晶體管的內部結構特點是什麼

1．晶體管的結構晶體管內部由兩pn結構成，其三個電極分別為集電極（用字母c或c表示），基極（用字母b或b表示）和發射極（用字母e或e表示）。根據結構不同，晶體管可分為pnp型和npn型兩類。
2．三極體各個電極的作用及電流分配晶體管三個電極的電極的作用如下：發射極（e極）用來發射電子；基極（b極）用來控制e極發射電子的數量；集電極（c極）用業收集電子。晶體管的發射極電流ie與基極電流ib、集電極電流ic之間的關系如下：ie=ib+ic
3．晶體管的工作條件晶體管屬於電流控制型半導體器件，其放大特性主要是指電流放大能力。所謂放大，是指當晶體管的基極電流發生變化時，其集電極電流將發生更大的變化或在晶體管具備了工作條件後，若從基極加入一個較小的信號，則其集電極將會輸出一個較大的信號。晶體管的基本工作條件是發射結（b、e極之間）要加上較低的正向電壓（即正向偏置電壓），集電結（b、c極之間）要加上較高的反向電壓（即反向偏置電壓）。晶體管各極所加電壓的極性見圖5-5。晶體管發射結的正向偏置電壓約等於pn結電壓，即硅管為0.6~0.7v，鍺管為0.2~0.3v。集電結的反向偏置電壓視具體型號而定。
4．晶體管的工作狀態晶體管有截止、導通和飽和三種狀態。在晶體管不具備工作條件時，它處截止狀態，內阻很大，各極電流幾乎為0。當晶體管的發射結加下合適的正向偏置電壓、集電結加上反向偏置電壓時，晶體管導通，其內阻變小，各電極均有工作電流產生（ie=ib+ic）。適當增大其發射結的正向偏置電壓、使基極電流ib增大時，集電極電流ic和發射極電流ie也會隨之增大。當晶體管發射結的正向偏置電壓增大至一定值（硅管等於或略高於0.7v，鍺管等於或略高於0.3v0時，晶體管將從導通放大狀態進入飽和狀態，此時集電極電流ic將處於較大的恆定狀態，且已不受基極電流ib控制。晶體管的導通內阻很小（相當於開關被接通），集電極與發射極之間的電壓低於發射結電壓，集電結也由反偏狀態變為正偏狀態。

⑺ 半導體有哪些好的特點

半導體五大特性∶電阻率特性，導電特性，光電特性，負的電阻率溫度特性，整流特性。 ★在形成晶體結構的半導體中，人為地摻入特定的雜質元素，導電性能具有可控性。 ★在光照和熱輻射條件下，其導電性有明顯的變化。 晶格：晶體中的原子在空間形成排列整齊的點陣，稱為晶格。 共價鍵結構：相鄰的兩個原子的一對最外層電子（即價電子）不但各自圍繞自身所屬的原子核運動，而且出現在相鄰原子所屬的軌道上，成為共用電子，構成共價鍵。 自由電子的形成：在常溫下，少數的價電子由於熱運動獲得足夠的能量，掙脫共價鍵的束縛變成為自由電子。 空穴：價電子掙脫共價鍵的束縛變成為自由電子而留下一個空位置稱空穴。 電子電流：在外加電場的作用下，自由電子產生定向移動，形成電子電流。 空穴電流：價電子按一定的方向依次填補空穴（即空穴也產生定向移動），形成空穴電流。 本徵半導體的電流：電子電流+空穴電流。自由電子和空穴所帶電荷極性不同，它們運動方向相反。 載流子：運載電荷的粒子稱為載流子。 導體電的特點：導體導電只有一種載流子，即自由電子導電。 本徵半導體電的特點：本徵半導體有兩種載流子，即自由電子和空穴均參與導電。 本徵激發：半導體在熱激發下產生自由電子和空穴的現象稱為本徵激發。 復合：自由電子在運動的過程中如果與空穴相遇就會填補空穴，使兩者同時消失，這種現象稱為復合。 動態平衡：在一定的溫度下，本徵激發所產生的自由電子與空穴對，與復合的自由電子與空穴對數目相等，達到動態平衡。 載流子的濃度與溫度的關系：溫度一定，本徵半導體中載流子的濃度是一定的，並且自由電子與空穴的濃度相等。當溫度升高時，熱運動加劇，掙脫共價鍵束縛的自由電子增多，空穴也隨之增多（即載流子的濃度升高），導電性能增強；當溫度降低，則載流子的濃度降低，導電性能變差。 結論：本徵半導體的導電性能與溫度有關。半導體材料性能對溫度的敏感性，可製作熱敏和光敏器件，又造成半導體器件溫度穩定性差的原因。 雜質半導體：通過擴散工藝，在本徵半導體中摻入少量合適的雜質元素，可得到雜質半導體。 N型半導體：在純凈的硅晶體中摻入五價元素（如磷），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半導體。 多數載流子：N型半導體中，自由電子的濃度大於空穴的濃度，稱為多數載流子，簡稱多子。 少數載流子：N型半導體中，空穴為少數載流子，簡稱少子。 施子原子：雜質原子可以提供電子，稱施子原子。 N型半導體的導電特性：它是靠自由電子導電，摻入的雜質越多，多子（自由電子）的濃度就越高，導電性能也就越強。 P型半導體：在純凈的硅晶體中摻入三價元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位置，形成P型半導體。 多子：P型半導體中，多子為空穴。 少子：P型半導體中，少子為電子。 受主原子：雜質原子中的空位吸收電子，稱受主原子。 P型半導體的導電特性：摻入的雜質越多，多子（空穴）的濃度就越高，導電性能也就越強。 結論： 多子的濃度決定於雜質濃度。 少子的濃度決定於溫度。 PN結的形成：將P型半導體與N型半導體製作在同一塊矽片上，在它們的交界面就形成PN結。 PN結的特點：具有單向導電性。 擴散運動：物質總是從濃度高的地方向濃度低的地方運動，這種由於濃度差而產生的運動稱為擴散運動。 空間電荷區：擴散到P區的自由電子與空穴復合，而擴散到N區的空穴與自由電子復合，所以在交界面附近多子的濃度下降，P區出現負離子區，N區出現正離子區，它們是不能移動，稱為空間電荷區。 電場形成：空間電荷區形成內電場。 空間電荷加寬，內電場增強，其方向由N區指向P區，阻止擴散運動的進行。 漂移運動：在電場力作用下，載流子的運動稱漂移運動。 PN結的形成過程：如圖所示，將P型半導體與N型半導體製作在同一塊矽片上，在無外電場和其它激發作用下，參與擴散運動的多子數目等於參與漂移運動的少子數目，從而達到動態平衡，形成PN結。 PN結的形成過程電位差：空間電荷區具有一定的寬度，形成電位差Uho，電流為零。 耗盡層：絕大部分空間電荷區內自由電子和空穴的數目都非常少，在分析PN結時常忽略載流子的作用，而只考慮離子區的電荷，稱耗盡層。 PN結的單向導電性

⑻ 半導體是什麼，有什麼特點

半導體
[bàn dǎ tǐ]
半導體( semiconctor），指常溫下導電性能介於導體(conctor)與絕緣體(insulator)之間的材料。半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。二極體是採用半導體製作的器件。

中文名：半導體
外文名：semiconctor
應用：收音機、電視機以及測溫
物質形式：氣體、等離子體等
簡介

物質存在的形式多種多樣，固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導電性差或不好的材料，如煤、人工晶體、琥珀、陶瓷等等，稱為絕緣體。而把導電性比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導體。可以簡單的把介於導體和絕緣體之間的材料稱為半導體。與導體和絕緣體相比，半導體材料的發現是最晚的，直到20世紀30年代，當材料的提純技術改進以後，半導體的存在才真正被學術界認可
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半導體
。

本徵半導體：不含雜質且無晶格缺陷的半導體稱為本徵半導體。在極低溫度下，半導體的價帶是滿帶(見能帶理論)，受到熱激發後，價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶，空帶中存在電子後成為導帶，價帶中缺少一個電子後形成一個帶正電的空位，稱為空穴。導帶中的電子和價帶中的空穴合稱電子- 空穴對，空穴導電並不是電子運動，但是它的運動可以將其等效為載流子。空穴導電時等電量的電子會沿其反方向運動。它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流，分別稱為電子導電和空穴導電。這種由於電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本徵導電。導帶中的電子會落入空穴，電子-空穴對消失，稱為復合。復合時釋放出的能量變成電磁輻射（發光）或晶格的熱振動能量（發熱）。在一定溫度下，電子- 空穴對的產生和復合同時存在並達到動態平衡，此時半導體具有一定的載流子密度，從而具有一定的電阻率。溫度升高時，將產生更多的電子- 空穴對，載流子密度增加，電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導體的電阻率較大，實際應用不多。

⑼ 半導體有什麼特性

半導體具有特性有：可摻雜性、熱敏性、光敏性、負電阻率溫度、可整流性。
半導體材料版除了用於製造大規權模集成電路之外，還可以用於功率器件、光電器件、壓力感測器、熱電製冷等用途；利用微電子的超微細加工技術，還可以製成MEMS（微機械電子系統），應用在電子、醫療領域。
半導體是指導電性能介於導體和絕緣體之間的材料。通過摻入雜質來改變其導電性能，人為控制它導電或者不導電以及導電的容易程度。
(9)半導體有什麼結構特點擴展閱讀
半導體的四種分類方法
1、按化學成分：分為元素半導體和化合物半導體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導體；化合物半導體包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物、氧化物，以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體。除上述晶態半導體外，還有非晶態的玻璃半導體、有機半導體等。
2、按製造技術：分為集成電路器件，分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類，一般來說這些還會被分成小類。
3、按應用領域、設計方法分類：按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其規模進行分類的方法。
4、按所處理的信號：可以分成模擬、數字、模擬數字混成及功能進行分類的方法。
參考資料來源：網路—半導體

⑽ 半導體有什麼特性

半導體具有特性有：可摻雜性、熱敏性、光敏性、負電阻率溫度、可整流性。

半導版體材料除了用於製造大規模權集成電路之外，還可以用於功率器件、光電器件、壓力感測器、熱電製冷等用途；利用微電子的超微細加工技術，還可以製成MEMS（微機械電子系統），應用在電子、醫療領域。

半導體是指導電性能介於導體和絕緣體之間的材料。通過摻入雜質來改變其導電性能，人為控制它導電或者不導電以及導電的容易程度。

(10)半導體有什麼結構特點擴展閱讀

半導體的四種分類方法

1、按化學成分：分為元素半導體和化合物半導體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導體；化合物半導體包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物、氧化物，以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體。除上述晶態半導體外，還有非晶態的玻璃半導體、有機半導體等。

2、按製造技術：分為集成電路器件，分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類，一般來說這些還會被分成小類。

3、按應用領域、設計方法分類：按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其規模進行分類的方法。

4、按所處理的信號：可以分成模擬、數字、模擬數字混成及功能進行分類的方法。