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大盘点丨半导体材料有哪些元素

2022-01-11
博研微纳小编稍微普及一下,半导体材料是指在室温下导电性能介于导体和绝缘体之间的材料。半导体广泛应用于收音机、电视机和温度测量。例如,二极管是由半导体制成的设备。半导体是指从绝缘体到导体之间可以控制导电性的材料。
 大盘点丨半导体材料有哪些元素
无论从技术还是经济发展的角度来看,半导体的重要性都非常重要。今天的大多数电子产品,如计算机、移动电话或数字录音机,都与半导体密切相关。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,硅是各种半导体材料中最具影响力的一种。
 
锗和硅是最常用的元素半导体;化合物半导体包括第三、第五族化合物(砷化镓、磷化镓等)、第二、第六族化合物(硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜氧化物),以及由第三、第五族化合物和第二、第六族化合物组成的固溶体(镓铝砷、镓砷磷等)。除上述晶体半导体外,还有非晶体玻璃半导体、有机半导体等。
 
具有半导体特性的元素,如硅、锗、硼、硒、铬、碳、碘等。其导电性介于导体和绝缘体之间。。主要采用直拉法、区熔法或延伸法。
 
硅、锗和硒在工业上应用最广泛。用于制造各种晶体管、整流器、集成电路、太阳能电池等。其他硼、碳(金刚石、石墨)、砷、碘和红磷、灰砷、灰锑、灰铅和硫也是半导体,但尚未应用。
 
在元素周期表中,有11种半导体元素分布在三个家族到七个家族中,这11种元素半导体分布在下表的黑框中,其中C表示金刚石。C、P、Se有绝缘体和半导体两种形式;B、Si、Ge、Te有半导体;Sn、As、SB有半导体和金属两种形式。
 
P的熔点和沸点太低,I的蒸汽压力太高,容易分解,所以实用价值不大。As、SB、Sn的稳定态是金属,半导体是不稳定的形态。B、C、Te由于制备工艺的困难和性能的限制,尚未使用。因此,只有Ge、Si和Se被用于这11种元素的半导体。Ge和Si仍然是所有半导体材料中应用最广泛的两种材料。
 

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