半導體材料是一類具有半導體性能、可用來制作半導體器件和集成電的電子材料，其電導率在10（U-3）～10（U-9）歐姆/厘米范圍內(nèi)。半導體材料是一類具有半導體性能、可用來制作半導體器件和集成電的電子材料，其電導率在10（U-3）～10（U-9）歐姆/厘米范圍內(nèi)。正是利用半導體材料的這些性質(zhì)，才制造出功能多樣的半導體器件。半導體材料是半導體工業(yè)的基礎，它的發(fā)展對半導體技術的發(fā)展有極大的影響。
半導體材料分類半導體材料按化學成分和內(nèi)部結構，大致可分為以下幾類。1、化合物半導體由兩種或兩種以上的元素化合而成的半導體材料。它的種類很多，重要的有砷化鎵、磷化錮、銻化錮、碳化硅、硫化鎘及鎵砷硅等。其中砷化鎵是制造微波器件和集成電的重要材料。碳化硅由于其抗輻射能力強、耐高溫和化學穩(wěn)定性好，在航天技術領域有著廣泛的應用。3.無定形半導體材料 用作半導體的玻璃是一種非晶體無定形半導體材料，分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃兩種。這類材料具有良好的開關和記憶特性和很強的抗輻射能力，主要用來制造閾值開關、記憶開關和固體顯示器件。2、元素半導體有鍺、硅、硒、硼、碲、銻等。50年代，鍺在半導體中占主導地位，但 鍺半導體器件的耐高溫和抗輻射性能較差，到60年代后期逐漸被硅材料取代。用硅制造的半導體器件，耐高溫和抗輻射性能較好，特別適宜制作大功率器件。因此，硅已成為應用最多的一種增導體材料，目前的集成電路大多數(shù)是用硅材料制造的。3、有機增導體材料已知的有機半導體材料有幾十種，包括萘、蒽、聚丙烯腈、酞菁和一些芳香族化合物等，目前尚未得到應用 。半導體材料的特性參數(shù)對于材料應用甚為重要。因為不同的特性決定不同的用途。
半導體材料特性
半導體材料的導電性對某些微量雜質(zhì)極敏感。純度很高的半導體材料稱為本征半導體，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(zhì)后，由于雜質(zhì)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(zhì)半導體。雜質(zhì)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(chǎn)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，可以制成具有不同功能的半導體器件，如二極管、三極管、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(jù)此可以制造各種敏感元件，用于信息轉換。半導體材料的特性參數(shù)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(tài)、原子組態(tài)決定，反映組成這種材料的原子中價電子從束縛狀態(tài)激發(fā)到自由狀態(tài)所需的能量。電阻率、載流子遷移率反映材料的導電能力。
