什么是半導(dǎo)體材料？

半導(dǎo)體（ semiconductor），指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體（conductor）與絕緣體（insulator）之間的材料。

半導(dǎo)體存在的意義

半導(dǎo)體是指一種導(dǎo)電性可受控制，范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料。無(wú)論從科技或是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來(lái)看，半導(dǎo)體的重要性都是非常巨大的。

今日大部分的電子產(chǎn)品，如計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話或是數(shù)字錄音機(jī)當(dāng)中的核心單元都和半導(dǎo)體有著極為密切的關(guān)連。

常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、砷化鎵等，而硅更是各種半導(dǎo)體材料中，在商業(yè)應(yīng)用上最具有影響力的一種。

半導(dǎo)體材料如何分類(lèi)？

? 常用的半導(dǎo)體材料分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體。

? 元素半導(dǎo)體是由單一元素制成的半導(dǎo)體材料。主要有硅、鍺、硒等，以硅、鍺應(yīng)用最廣。

? 化合物半導(dǎo)體即是指由兩種或兩種以上元素以確定的原子配比形成的化合物，并具有確定的禁帶寬度和能帶結(jié)構(gòu)等半導(dǎo)體性質(zhì)。

? 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）。

半導(dǎo)體材料的發(fā)展歷程

第一代半導(dǎo)體

主要材料：Si Ge

技術(shù)標(biāo)志水平：大的晶片尺寸，窄的線條寬度（如12 英寸/0.15 微米技術(shù)）

主要產(chǎn)品形式：以大規(guī)模集成電路為主要技術(shù)的計(jì)算機(jī)等電子產(chǎn)品

第二代半導(dǎo)體

主要材料：砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）等Ⅲ-Ⅴ砷化物和磷化物

技術(shù)標(biāo)志水平：使通訊速度、信息容量、存儲(chǔ)密度大幅提高

主要產(chǎn)品形式：以光發(fā)射器件為基礎(chǔ)的光顯示、光通訊和光儲(chǔ)存等光電子系統(tǒng)

第三代半導(dǎo)體

主要材料：碳化硅（SiC）、氮化鎵

（GaN）、氧化鋅（ZnO）、硒化鋅

（ZnSe）、金剛石、氮化鋁（AlN）等寬禁帶半導(dǎo)體材料為主

技術(shù)標(biāo)志水平：禁帶寬度更高

主要產(chǎn)品形式：制作抗輻射、高頻、大功率和高密度集成的電子器件