半導體用於製造什麼

① 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。

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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。

② 半導體有哪些用途

半導體的用途：
用半導體材料製成的部件、集成電路等是電子工業的重要基礎產品，在電子技術的各個方面已大量使用。半導體材料、器件、集成電路的生產和科研已成為電子工業的重要組成部分。在新產品研製及新技術發展方面，比較重要的領域有：
1、集成電路
它是半導體技術發展中最活躍的一個領域，已發展到大規模集成的階段。在幾平方毫米的矽片上能製作幾萬只晶體管，可在一片矽片上製成一台微信息處理器，或完成其它較復雜的電路功能。集成電路的發展方向是實現更高的集成度和微功耗，並使信息處理速度達到微微秒級。
2、微波器件
半導體微波器件包括接收、控制和發射器件等。毫米波段以下的接收器件已廣泛使用。在厘米波段，發射器件的功率已達到數瓦，人們正在通過研製新器件、發展新技術來獲得更大的輸出功率。
3、光電子器件
半導體發光、攝象器件和激光器件的發展使光電子器件成為一個重要的領域。它們的應用范圍主要是：光通信、數碼顯示、圖象接收、光集成等。
定義：
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。
分類：
按化學成分可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（砷化鎵、磷化鎵等）、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物（ 硫化鎘、硫化鋅等）、氧化物（錳、鉻、鐵、銅的氧化物）,以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體（鎵鋁砷、鎵砷磷等）。
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。
特點：
半導體五大特性∶摻雜性，熱敏性，光敏性，負電阻率溫度特性，整流特性。

③ 半導體的應用領域有哪些

試想過你的生活缺少了數字是什麼概念嗎？那將是一個混亂的世界，無論是你的手機號碼、你的身份證號碼、還是你家的門牌號，這些全部都是用數字表達的！電子游戲、電子郵件、數碼音樂、數碼照片、多媒體光碟、網路會議、遠程教學、網上購物、電子銀行和電子貨幣……幾乎一切的東西都可以用0和1來表示。電腦和互聯網的出現讓人們有了更大的想像和施展的空間，我們的生活就在這簡單的「0」「1」之間變得豐富起來、靈活起來、愉悅起來，音像製品、手機、攝像機、數碼相機、MP3、袖珍播放機、DVD播放機、PDA、多媒體、多功能游戲機、ISDN等新潮電子產品逐漸被人們所認識和接受，數字化被我們隨身攜帶著，從而擁有了更加多變的視聽新感受，音樂和感覺在數字化生活中靜靜流淌……

數字生活已成為信息化時代的特徵，它改變著人類生活的方方面面，在此背後，隱藏著新材料的巨大功勛，新材料是數字生活的「幕後英雄」。

計算機是數字生活中的重要設備，計算機的核心部件是中央處理器（CPU）和存儲器（RAM），它們是以大規模集成電路為基礎建造起來的，而這些集成電路都是由半導體材料做成的，Si片是第一代半導體材料，集成電路中採用的Si片必須要有大的直徑、高的晶體完整性、高的幾何精度和高的潔凈度。為了使集成電路具有高效率、低能耗、高速度的性能，相繼發展了GaAs、InP等第二代半導體單晶材料。SiC、GaN、ZnSe、金剛石等第三代寬禁帶半導體材料、SiGe/Si、SOI（Silicon On Insulator）等新型硅基材料、超晶格量子阱材料可製作高溫（300~500°C）、高頻、高功率、抗輻射以及藍綠光、紫外光的發光器件和探測器件，從而大幅度地提高原有硅集成電路的性能，是未來半導體材料的重要發展方向。

人機交換，常常需要將各種形式的信息，如文字、數據、圖形、圖像和活動圖像顯示出來。靜止信息的顯示手段最常用的如列印機、復印機、傳真機和掃描儀等，一般稱為信息的輸出和輸入設備。為提高解析度以及輸入和輸出的速度，需要發展高靈敏度和穩定的感光材料，例如激光列印機和復印機上的感光鼓材料，目前使用的是無機的硒合金和有機的酞菁染料。顯示活動圖像信息的主要部件是陰極射線管（CRT），廣泛地應用在計算機終端顯示器和平面電視上，CRT目前採用的電致發光材料，大都使用稀土摻雜（Tb3+、Sn3+、Eu3+等）和過渡元素摻雜（Mn2+）的硫化物（ZnS、CdS等）和氧化物（Y2O3、YAlO3）等無機材料。

為了減小CRT龐大的體積，信息顯示的趨勢是高解析度、大顯示容量、平板化、薄型化和大型化，為此主要採用了液晶顯示技術（LCD）、場致發射顯示技術（FED）、等離子體顯示技術（PDP）和發光二極體顯示技術（LED）等平板顯示技術，廣泛應用在高清晰度電視（HDTV）、電視電話、計算機（台式或可移動式）顯示器、汽車用及個人數字化終端顯示等應用目標上，CRT不再是一支獨秀，而是形成與各種平板顯示器百花爭艷的局面。

在液晶顯示技術中採用的液晶材料早已在手錶、計算器、筆記本電腦、攝像機中得到應用，液晶材料較早使用的是苯基環己烷類、環己基環己烷類、吡啶類等向列相和手征相材料，後來發展了鐵電型（FE）液晶，響應時間在微秒級，但鐵電液晶的穩定性差，只能用分支法（side-chain）來改進。目前趨向開發反鐵電液晶，因為它們的穩定性較高。

液晶顯示材料在大屏幕顯示中有一定的困難，目前作為大屏幕顯示的主要候選對象為等離子體顯示器（PDP）和發光二極體（LED）。PDP所用的熒光粉為摻稀土的鋇鋁氧化物。用類金剛石材料作冷陰極和稀土離子摻雜的氧化物作發光材料，推動場發射顯示（FED）的發展。製作高亮度發光二極體的半導體材料主要為發紅、橙、黃色的GaAs基和GaP基外延材料、發藍光的GaN基和ZnSe基外延材料等。

由於網際網路和多媒體技術的迅速發展，人類要處理、傳輸和存儲超高信息容量達太（兆兆）數字位（Tb，1012bits），超高速信息流每秒達太位（Tb/s），可以說人類已經進入了太位信息時代。現代的信息存儲方式多種多樣，以計算機系統存儲為例，存儲方式分為隨機內存儲、在線外存儲、離線外存儲和離線存儲。隨機內存儲器要求集成度高、數據存取速度快，因此一直以大規模集成的微電子技術為基礎的半導體動態隨機存儲器（DRAM）為主，256兆位的隨機動態存儲器的晶體管超過2億個。外存儲大都採用磁記錄方式，磁存儲介質的主要形式為磁帶、磁泡、軟磁碟和硬磁碟。磁存儲密度的提高主要依賴於磁介質材料的改進，相繼採用了磁性氧化物（如g-Fe2O3、CrO2、金屬磁粉等）、鐵氧體系、超細磁性氧化物粉末、化學電鍍鈷鎳合金或真空濺射蒸鍍Co基合金連續磁性薄膜介質等材料，磁存儲的信息存儲量從而有了很大的提高。固體（閃）存儲器（flash memory）是不揮發可擦寫的存儲器，是基於半導體二極體的集成電路，比較緊湊和堅固，可以在內存與外存間插入使用。記錄磁頭鐵芯材料一般用飽和磁感大的軟磁材料，如80Ni-20Fe、Co-Zr-Nb、Fe-Ta-C、45Ni-55Fe、Fe-Ni-N、Fe-Si、Fe-Si-Ni、67Co-10Ni-23Fe等。近年來發展起來的巨磁阻（GMR）材料，在一定的磁場下電阻急劇減小，一般減小幅度比通常磁性金屬與合金的磁電阻數值約高10餘倍。GMR一般由自由層/導電層/釘扎層/反強磁性層構成，其中自由層可為Ni-Fe、Ni-Fe/Co、Co-Fe等強磁體材料，在其兩端安置有Co-Cr-Pt等永磁體薄膜，導電層為數nm的銅薄膜，釘扎層為數nm的軟磁Co合金，磁化固定層用5～40nm的Ni-O、Ni-Mn、Mn-In、Fe-Cr-Pt、Cr-Mn-Pt、Fe-Mn等反強磁體，並加Ru/Co層的積層自由結構。採用GMR效應的讀出磁頭，將磁碟記錄密度一下子提高了近二十倍，因此巨磁阻效應的研究對發展磁存儲有著非常重要的意義。

聲視領域內激光唱片和激光唱機的興起，得益於光存儲技術的巨大發展，光碟存貯是通過調制激光束以光點的形式把信息編碼記錄在光學圓盤鍍膜介質中。與磁存儲技術相比，光碟存儲技術具有存儲容量大、存儲壽命長；非接觸式讀/寫和擦，光頭不會磨損或劃傷盤面，因此光碟系統可靠，可以自由更換；經多次讀寫載噪比（CNR）不降低。光碟存儲技術經過CD（Compact Disk）、DVD（Digital Versatile Disk）發展到將來的高密度DVD（HD-DVD）、超高密度DVD（SHD-DVD）過程中，存儲介質材料是關鍵，一次寫入的光碟材料以燒蝕型（Tc合金薄膜，Se-Tc非晶薄膜等）和相變型（Te-Ge-Sb非晶薄膜、AgInTeSb系薄膜、摻雜的ZnO薄膜、推拉型偶氮染料、亞酞菁染料）為主，可擦重寫光碟材料以磁光型（GdCo、TeFe非晶薄膜、BiMnSiAl薄膜、稀土摻雜的石榴石系YIG、Co-Pt多層薄膜）為主。光碟存儲的密度取決於激光管的波長，DVD盤使用的InGaAlP紅色激光管（波長650nm）時，直徑12cm的盤每面存儲為4.7千兆位元組（GB），而使用ZnSe（波長515nm）可達12GB，將來採用GaN激光管（波長410nm），存儲密度可達18GB。要讀寫光碟里的信息，必須採用高功率半導體激光器，所用的激光二極體採用化合物半導體GaAs、GaN等材料。

激光器除了在光碟存儲應用之外，在光通信中的作用也是眾所周知的。由於有了低閾值、低功耗、長壽命及快響應的半導體激光器，使光纖通信成為現實。光通訊就是由電信號通過半導體激光器變為光信號，而後通過光導纖維作長距離傳輸，最後再由光信號變為電信號為人接收。光纖所傳輸的光信號是由激光器發出的，常用的為半導體激光器，所用材料為GaAs、GaAlAs、GaInAsP、InGaAlP、GaSb等。在接受端所用的光探測器也為半導體材料。缺少光導纖維，光通信也只能是「紙上談兵」。低損耗的光學纖維是光纖通信的關鍵材料，目前所用的光學纖維感測材料主要有低損耗石英玻璃、氟化物玻璃和Ga2S3為基礎的硫化物玻璃和塑料光纖等，1公斤石英為主的光纖可代替成噸的銅鋁電纜。光纖通信的出現是信息傳輸的一場革命，信息容量大、重量輕、佔用空間小、抗電磁干擾、串話少、保密性強，是光纖通信的優點。光纖通信的高速發展為現代信息高速公路的建設和開通起到了至關重要的作用。

除了有線傳播外，信息的傳播還採用無線的方式。在無線傳播中最引人注目的發展是行動電話。行動電話的用戶愈多，所使用的頻率愈高，現在正向千兆周的頻率過渡，電話機的微波發射與接收亦是靠半導體晶體管來實現，其中部分Si晶體管正在被GaAs晶體管所取代。在手機中廣泛採用的高頻聲表面波SAW（Surface Acoustic Wave）及體聲波BAW（Bulk Surface Acoustic Wave）器件中的壓電材料為a-SiO2、LiNbO3、LiTaO3、Li2B4O7、KNbO3、La3Ga5SiO14等壓電晶體及ZnO/Al2O3和SiO2/ZnO/DLC/Si等高聲速薄膜材料,採用的微波介質陶瓷材料則集中在BaO-TiO2體系、BaO-Ln2O3-TiO2（Ln=La,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd）體系、復合鈣鈦礦A（B1/3B￠2/3）O3體系（A=Ba,Sr；B=Mg,Zn,Co,Ni,Mn；B￠=Nb,Ta）和鉛基復合鈣鈦礦體系等材料上。

隨著智能化儀器儀表對高精度熱敏器件需求的日益擴大，以及手持電話、掌上電腦PDA、筆記本電腦和其它攜帶型信息及通信設備的迅速普及，進一步帶動了溫度感測器和熱敏電阻的大量需求，負溫度系數（NTC）熱敏電阻是由Co、Mn、Ni、Cu、Fe、Al等金屬氧化物混合燒結而成，其阻值隨溫度的升高呈指數型下降，阻值-溫度系數一般在百分之幾，這一卓越的靈敏度使其能夠探測極小的溫度變化。正溫度系數（PTC）熱敏電阻一般都是由BaTiO3材料添加少量的稀土元素經高溫燒結的敏感陶瓷製成的，這種材料在溫度上升到居里溫度點時，其阻值會以指數形式陡然增加，通常阻值-溫度變化率在20~40%之間。前者大量使用在鎳鎘、鎳氫及鋰電池的快速充電、液晶顯示器（LCD）圖像對比度調節、蜂窩式電話和移動通信系統中大量採用使用的溫度補償型晶體振盪器等中，來進行溫度補償，以保證器件性能穩定；此外還在計算機中的微電機、照相機鏡頭聚焦電機、列印機的列印頭、軟盤的伺服控制器和袖珍播放機的驅動器等中，發現它的身影。後者可以用於過流保護、發熱器、彩電和監視器的消磁、袖珍壓縮機電機的啟動延遲、防止筆記本電腦常效應管（FET）的熱擊穿等。

為了保證信息運行的通暢，還有許多材料在默默地作著貢獻，例如，用於製作綠色電池的材料有：鎳氫電池的正、負極材料用MH合金和Ni(OH)2材料、鋰離子電池的正、負極用LiCoO2、LiMn2O4和MCMB碳材料等電極材料；行動電話、PC機以及諸如數碼相機、MD播放機/錄音機、DVD設備和游戲機等數字音/視頻設備等中鉭電容器所用材料；現代永磁材料Fe14Nd2B在製造永磁電極、磁性軸承、耳機及微波裝置等方面有十分重要的用途；印刷電路板（PCB）及超薄高、低介電損耗的新型覆銅板（CCL）用材料；環氧模塑料、氧化鋁和氮化鋁陶瓷是半導體和集成電路晶元的封裝材料；集成電路用關鍵結構與工藝輔助材料（高純試劑、特種氣體、塑封料、引線框架材料等），不一而足，這些在浩瀚的材料世界裡星光燦爛的新材料，正在數字生活里發揮著不可或缺的作用。

隨著科技的發展，大規模集成電路將迎來深亞微米（0.1mm）硅微電子技術時代，小於0.1mm的線條就屬於納米范疇，它的線寬就已與電子的德布羅意數相近，電子在器件內部的輸運散射也將呈現量子化特性，因而器件的設計將面臨一系列來自器件工作原理和工藝技術的棘手問題，導致常說的硅微電子技術的「極限」。由於光子的速度比電子速度快得多，光的頻率比無線電的頻率高得多，為提高傳輸速度和載波密度，信息的載體由電子到光子是必然趨勢。目前已經發展了許多種激光晶體和光電子材料，如Nd:YAG、Nd:YLF、Ho:YAG、Er:YAG、Ho:Cr:Tm:YAG、Er:YAG、Ho:Cr:Tm:YLF、Ti:Al2O3、YVO4、Nd:YVO4、Ti:Al2O3、KDP、KTP、BBO、BGO、LBO、LiNbO3、K(Ta,Nb)O3、Fe:KnBO3、BaTiO3、LAP等，所有這些材料將為以光通信、光存儲、光電顯示為主的光電子技術產業作出貢獻。隨著信息材料由電子材料、微電子材料、光電子材料向光子材料發展，將會出現單電子存儲器、納米晶元、量子計算機、全光數字計算機、超導電腦、化學電腦、生物電腦和神經電腦等納米電腦，將會極大地影響著人類的數字生活。

本世紀以來，以數字化通信（Digital Communication）、數字化交換（Digital Switching）、數字化處理（Digital Processing）技術為主的數字化生活（Digital Life）正在向我們招手，一步步地向我們走來——清晨，MP3音箱播放出悅耳的晨曲，催我們按時起床；上班途中，打開隨身攜帶的筆記本電腦，進行新一天的工作安排；上班以後，通過互聯網召開網路會議、開展遠程教學和實時辦公；在下班之前，我們遠程啟動家裡的空調和濕度調節器，保證家中室溫適宜；下班途中，打開手機，悠然自在觀看精彩的影視節目；進家門前，我們接收網上訂購的貨物；回到家中，和有線電視台進行互動，觀看和下載喜歡的影視節目和歌曲，製作多媒體，也可進入社區互聯網，上網瀏覽新聞了解天氣……這一切看上去是不是很奇妙？似乎遙不可及。其實它正在和將要發生在我們身邊，隨著新一代家用電腦和互聯網的出現，如此美好數字生活將成為現實。當享受數字生活的同時，飲水思源，請不要忘記為此作出巨大貢獻的功臣——絢麗多彩的新材料世界！

④ 哪些是常用來製造LED的半導體材料

紅外抄LED常用半導體材料為InP
紅光LED常用半導體材料為GaAs; AlGaAs; GaAsP; GaP
黃光LED常用半導體材料為AlGaInP
綠光LED常用半導體材料為InGaN
藍光LED常用半導體材料為InGaN
紫外LED常用半導體材料為AlGaN

⑤ 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。
(5)半導體用於製造什麼擴展閱讀
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

⑥ 半導體是什麼做什麼用的

自然界的物質按導電能力可分為導體、絕緣體和半導體三類。半導體材料是指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。

半導體材料的種類

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、萃娶精餾等，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。

半導體和絕緣體之間的差異主要來自兩者的能帶（band）寬度不同。絕緣體的能帶比半導體寬，意即絕緣體價帶中的載子必須獲得比在半導體中更高的能量才能跳過能帶，進入傳導帶中。室溫下的半導體導電性有如絕緣體，只有極少數的載子具有足夠的能量進入傳導帶。因此，對於一個在相同電場下的純質半導體（intrinsicsemiconctor）和絕緣體會有類似的電特性，不過半導體的能帶寬度小於絕緣體也意味著半導體的導電性更容易受到控制而改變。

純質半導體的電氣特性可以藉由植入雜質的過程而永久改變，這個過程通常稱為「摻雜」（doping）。依照摻雜所使用的雜質不同，摻雜後的半導體原子周圍可能會多出一個電子或一個電洞，而讓半導體材料的導電特性變得與原本不同。如果摻雜進入半導體的雜質濃度夠高，半導體也可能會表現出如同金屬導體般的電性。在摻雜了不同極性雜質的半導體接面處會有一個內建電場（built-inelectricfield），內建電場和許多半導體元件的操作原理息息相關。

除了藉由摻雜的過程永久改變電性外，半導體亦可因為施加於其上的電場改變而動態地變化。半導體材料也因為這樣的特性，很適合用來作為電路元件，例如晶體管。晶體管屬於主動式的（有源）半導體元件（activesemiconctordevices），當主動元件和被動式的（無源）半導體元件（passivesemiconctordevices）如電阻器（resistor）或是電容器（capacitor）組合起來時，可以用來設計各式各樣的集成電路產品，例如微處理器。

當電子從傳導帶掉回價帶時，減少的能量可能會以光的形式釋放出來。這種過程是製造發光二極體（light-emittingdiode,LED）以及半導體激光（semiconctorlaser）的基礎，在商業應用上都有舉足輕重的地位。而相反地，半導體也可以吸收光子，透過光電效應而激發出在價帶的電子，產生電訊號。這即是光探測器（photodetector）的來源，在光纖通訊（fiber-opticcommunications）或是太陽能電池（solarcell）的領域是最重要的元件。

半導體有可能是單一元素組成，例如硅。也可以是兩種或是多種元素的化合物（compound），常見的化合物半導體有砷化鎵（galliumarsenide,GaAs）或是磷化鋁銦鎵（,AlGaInP）等。合金（alloy）也是半導體材料的來源之一，如鍺硅（silicongermanium,SiGe）或是砷化鎵鋁（aluminiumgalliumarsenide,AlGaAs）等。

⑦ 在硅中摻金的半導體主要用於製造什麼器件

半導體就是電流正向導通,反向截止,加入主要是控制導通方向那些,也只有介與金屬與非金屬之間的材料才可以做為載體,當然,在工業中,也並不全是需要導通,也有好多地方會用到它的齊納與雪崩現象的地方