什么是半导体

半导体（ semiconductor），指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看，半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品，如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。

中文名半导体

外文名semiconductor

应用收音机、电视机以及测温

物质形式固体、气体、等离子体

定义常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料

半导体材料硅、锗、砷化镓

（一）按照形态

电介质以形态来分可以分成气体，液体和固体三大类。

空气就是一种电介质，在通常情况下都是以空气力介质的，比如常见的空气开关。

液体介质常见的有介质油，主要用在油开关中。该种油的作用不但起绝缘的作用，还起着灭弧作用。还有变压器中所灌注的油。

固体介质更多了，比如：云母，电木，塑料，橡胶等等。这类介质的主要作用是隔离绝缘。

（二）按照性能

众所周知，按电性能对物质进行分类时，通常可分为绝缘体、半导体与导体，当然还有超导体。一般非专业人士很少能想到与半导体同等重要的电介质，也有不少人误以为电介质即等同于绝缘体。因此，有必要着眼于其基本物理特性及其根源、正确理解电介质。

电介质是以极化方式传递、储存或记录外电场作用和影响的物质就是电介质。显然，电介质中起主要作用的乃是是束缚电荷而非自由电荷。

极化可以来自极性晶体或分子的自发极化、也可以来自电场的诱导作用。

电介质的介电响应规律以及相对介电常数、介电损耗等宏观物理性能均能取决于其微光极化机制。电介质的微观极化机制主要有：电子极化、离子极化、取向极化以及空间电荷极化。根据介电响应规律的不同，电介质可分为线性电介质与非线性电介质两大类。前者之电位移与电场呈线性关系，称为顺电体，后者之电位移与电场呈非线性，包括铁电体与反铁电体等。

对于非中心对称的晶体，应力可以导致其极化程度的改变，反之电场的作用可导致机械应力或机械振动。这种效应分别称为正压电效应与逆压电效应，而相应的物质称为压电体。此外，对于非中心对称的极性晶体，温度的变化可以导致其自发极化强度的改变，这种效应称为热释电效应，相应的物质称为热释电体。

上述电介质为我们提供了丰富多彩的电子元器件，从而构筑了现代电子与信息技术的支柱之一。电容器、谐振器、滤波器、铁电存储器、起爆器、换能器、压电变压器、声纳、超声振子、速度与加速传感器、红外传感器、微波移相器等众多电子元件，无不依赖各种电介质材料、无不立足于材料不同的极化特性之应用。

物质按照导电能力的大小可以分为导体、半导体和绝缘体。导体是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为载流子。在外电场作用下，载流子作定向运动，形成明显的电流。不善于传导电流的物质称为绝缘体，绝缘体又称为电介质。它们的电阻率极高。半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。

半导体材料的种类很多，按其化学成分可以分为元素半导体和化合物半导体；按其是否含有杂质，可以分为本征半导体和杂质半导体；按其导电类型，可以分为N型半导体和P型半导体。此外，还有磁性半导体、压电半导体、铁电半导体、有机半导体、玻璃半导体、气敏半导体等。

目前广泛应用的半导体材料有锗、硅、硒、砷化镓、磷化镓、锑化铟等．其中以锗、硅材料的生产技术较成熟，用的也较多。

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