半导体材料
半导体材料是导电能力介于导体和绝缘体之间的一类固体材料。
发展
● 1833年,英国的法拉第(Michael Faraday)发现的其中一种半导体材料:硫化银,因为它的电阻随着温度上升而降低。
● 1874年,德国的布劳恩(Ferdinand Braun),注意到硫化物的电导率与所加电压的方向有关,这就是半导体的整流作用。
● 1947年12月23日,巴丁与布拉坦(Walter Brattain)进一步使用点接触晶体管制作出一个语音放大器,晶体管正式发明。
● 1958年9月12日,德州的基尔比(Jack Kilby),细心地切了一块锗作为电阻,再用一块pn接面做为电容,制造出一个震荡器的电路。
● 1970年,超晶格概念的提出和超晶格量子阱的研制成功。
分类
以原料分为:
● 元素半导体材料:以单一元素组成的半导体,属于这一材料的有硼、金刚石、锗、硅、灰锡、锑、硒、碲等,其中以锗、硅、锡研究较早,制备工艺相对成熟。
● 复合半导体材料:由两种或两种以上无机物化合成的半导体,种类繁多,已知的二元化合物就有数百种。
● 三五半导体:由Ⅲ族元素Al、Ga、In和V族元素P、As、Sb组成,比如砷化镓(GaAs);它们都具有闪锌矿结构,在应用方面仅次于Ge、Si。
● 二六半导体:Ⅱ族元素Zn、Cd、Hg和Ⅵ族元素S、Se、Te形成的化合物,是一些重要的光电材料;ZnS、CdTe、HgTe具有闪锌矿结构。
● 四六半导体:SiC和Ge-Si合金都具有闪锌矿的结构。