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1、第二章第二章 半导体材料半导体材料半导体材料半导体材料目前用于制造半导体器件的材料有：目前用于制造半导体器件的材料有： 元素半导体元素半导体Si Ge） 化合物半导体化合物半导体GaAs InSb）本征半导体：本征半导体： 不含任何杂质的纯净半导体，不含任何杂质的纯净半导体，其纯度在其纯度在99.999999%（810个个9）。）。掺杂半导体：半导体材料对杂质的敏感性掺杂半导体：半导体材料对杂质的敏感性非常强，例如在非常强，例如在Si中掺入千万分之一的中掺入千万分之一的磷磷( P )或者硼或者硼B），就会使电阻率降低），就会使电阻率降低20万倍。万倍。硅的电阻率与掺杂载流子浓度的关系电子和空传

2、导穴电子和空传导穴用砷来做用砷来做N型掺杂的硅型掺杂的硅 用硼来用硼来做做P型掺杂的硅型掺杂的硅多出的电子空穴N型半导体中的电子传导 P半导体中的空穴传导 电子方向空穴方向tttt掺杂半导体的特性N 型P 型1. 电导电子空穴2. 性极负正3. 杂术语掺4. 硅中掺杂在授主受主砷、磷、锑硼 化合物半导体化合物半导体 化合物半导体由元素周期表中的第化合物半导体由元素周期表中的第族、第族、第族、第族、第族、第族、第族形成。其中用的最多的族形成。其中用的最多的是砷化镓是砷化镓GaAs）、磷砷化镓）、磷砷化镓GaAsP等。等。主要用来制作发光二极管和微波器件。主要用来制作发光二极管和微波器件。 化合物

3、半导体的特点：化合物半导体的特点： 1、载流子的迁移率比硅高，这种特性使得在、载流子的迁移率比硅高，这种特性使得在通信系统中比通信系统中比Si器件更快的响应高频微波并有器件更快的响应高频微波并有效地把它们转变为电流。效地把它们转变为电流。 2、抗辐射能力强。、抗辐射能力强。 3、制造成本较、制造成本较Si大，而且没有天然的氧化物。大，而且没有天然的氧化物。 对材料的要求：对材料的要求： 由于诸如材料的结构、获得的方法及各自由于诸如材料的结构、获得的方法及各自的作用，加上杂质、缺陷对器件性能的影响，的作用，加上杂质、缺陷对器件性能的影响，对他们的要求也不尽相同，对常用的对他们的要求也不尽相同，对常用的Si、Ge、GaAs其选用的指标主要有：其选用的指标主要有： 1、导电类型、导电类型P型或型或N型）型） 2、电阻率、电阻率 3、少子寿命、少子寿命 4、晶格的完整性晶体缺陷要求少于一定数、晶格的完整性晶体缺陷要求少于一定数 量）量） 5、纯度高对要求以外的其它杂质越少越好）、纯度高对要求以外的其它杂质越少越好） 6、晶

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