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半导体具有以下特性:掺杂性、热敏性、光敏性、负电阻率温度和整流性。
半导体材料除了制造大规模集成电路外,还可用于功率器件、光电器件、压力传感器、热电制冷等用途; 利用微电子的超精细制造技术,也可以制成MEMS(微机械电子系统),用于电子和医疗领域。
半导体是介于导体和绝缘体之间的电特性的材料。 通过掺杂杂质来改变其电导率,人为地控制其电导率或非电导率以及导电的难易程度。
扩展材料。 半导体分类的四种方法。
1、按化学成分分:分为元素半导体和化合物半导体两大类。 锗和硅是最常用的元素半导体; 化合物半导体包括基团和基团化合物、基团和基团化合物、氧化物以及由 - 和 - 化合物组成的固溶体。
除了上述晶体半导体外,还有非晶玻璃半导体和有机半导体。
2、按制造工艺:分为集成电路器件、分立器件、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、存储器等大类,一般来说这些都会分为子类。
3、按应用领域和设计方法分类:按IC、LSI、VLSI(超大LSI)及其规模分类。
4、按处理的信号:可分为模拟、数字、模数混频和功能分类方法。
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锗、硅、硒、砷化镓。
而许多金属氧化物和金属硫化物,其导电性介于导体和绝缘体之间,称为半导体。
半导体具有一些特殊性能。 例如,使用半导体的电阻率。
与温度的关系可以做成热敏电阻进行自动控制。
其光敏特性可用于制造用于自动控制的光敏元件,如光电管、光电管和光敏电阻等。
半导体还具有最重要的特性之一,如果将微量杂质适当地掺入纯半导体物质中,其电导率将增加数百万倍。 这一特性可用于制造各种用于不同用途的半导体器件,例如半导体二极管和晶体管。
等。 当半导体的一侧被制成p型区域,另一侧被制成n型区域时,在结附近形成具有特殊性质的薄层,通常称为p-n结。
图的上半部分显示了p型半导体。
以及载流子在界面两侧与N型半导体的扩散(用黑色箭头表示)。 中间部分显示了p-n结的形成过程,表示载流子的扩散大于漂移(蓝色箭头表示,红色箭头表示内置电场的方向)。 下部是PN结的形成。
表示扩散和漂移的动态平衡。
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半导体的电阻率和温度之间的关系可用于创建用于自动控制的热传感器。 还有感光特性,可以制造感光元素。
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你知道半导体电导率的特点是什么吗?
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半导体有三个主要特点:
1.热特性。
半导体的电阻率随温度变化很大。 例如,对于纯锗,湿度每升高 10 度,其电阻率就会降低到 1 2。 温度的细微变化可以反映在半导体电阻率的明显变化中。
利用半导体的热敏特性,热敏电阻可用作温度测量和控制系统的温度传感元件。
值得注意的是,各种半导体器件都具有热特性,当环境温度发生变化时,这些特性会影响其运行的稳定性。
2.光敏性。
半导体的电阻率对光的变化很敏感。 有光时,电阻率很小; 当没有光时,电阻率很大。 例如,常用的硫化镉光敏电阻在没有光线和暴露在光线下时具有数十兆欧的电阻。
电阻突然下降到几万欧姆,电阻值变化一千倍。 利用半导体的光敏特性,生产各种类型的光电器件,如光电二极管、光电晶体管和硅光电管。 它广泛用于自动控制和无线电技术。
3.掺杂特性。
在纯半导体中,极少量杂质元素的掺杂会导致其电阻率发生很大变化。 例如。 掺杂在纯硅中。
硼的电阻率将从214,000·cm降低,即硅的导电能将增加500,000倍以上。 它是通过掺入一些特定的杂质元素,人为地精确地控制半导体的电导率,从而制造不同类型的半导体器件。 可以毫不夸张地说,几乎所有的半导体器件都是由掺杂了特定杂质的半导体材料制成的。
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半导体的四大特性:电阻率的负温度特性、导光效应、光伏现象、整流效应。
1833年,法拉第发现硫化银的电阻随着温度的变化而表现出与普通金属不同的性质。 通常,金属的电阻随着温度的升高而增加,法拉第发现硫化银的电阻随着温度的升高而降低。 这是人类发现的第一个能够承受干扰的半导体现象。
1839年,法国科学家亚历山大·埃德蒙·贝克勒尔(Alexandre Edmond Becquerel)发现了光伏现象。 它是半导体与电解质接触形成的结点,暴露在光线下会产生电压,这是半导体的第二个特性。
1873年,英国科学家史密斯发现了硒晶体材料在光照下以英亩为单位的电阻减弱的现象,这是半导体的第三特性。
1880年,半导体的霍尔效应被发现。
1874年,德国的费迪南德·布劳恩发现了硫化物半导体的整流效应。 同年,还发现了氧化铜的精馏效果。
半导体激光器体积小、重量轻、寿命长、结构简单,特别适合用于飞机、飞行器和航天器。 一些半导体激光器可以通过施加的电场、磁场、温度、压力等来改变激光的波长,即所谓的调谐,可以很容易地调制输出光束; 半导体激光器具有微米的宽波长范围。 可直接将电能转化为激光能,效率达到10%以上。
半导体是一种可以控制电导率的材料,从绝缘体到导体。 无论是从技术还是经济发展的角度来看,半导体的重要性都非常巨大。 当今大多数电子产品的核心单元都与半导体密切相关。 >>>More