半导体的主要材料是什么？

半导体：常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。\r\n主要材料：\r\n元素半导体：锗和硅是最常用的元素半导体；\r\n化合物半导体：包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物（砷化镓、磷化镓等）、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物（硫化镉、硫化锌等）、氧化物（锰、铬、铁、铜的氧化物）,以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。\r\n技术科研领域：\r\n(1)集成电路\r\n它是半导体技术发展中最活跃的一个领域，已发展到大规模集成的阶段。在几平方毫米的硅片上能制作几万只晶体管，可在一片硅片上制成一台微信息处理器，或完成其它较复杂的电路功能。集成电路的发展方向是实现更高的集成度和微功耗，并使信息处理速度达到微微秒级。\r\n(2)微波器件\r\n半导体微波器件包括接收、控制和发射器件等。毫米波段以下的接收器件已广泛使用。在厘米波段，发射器件的功率已达到数瓦，人们正在通过研制新器件、发展新技术来获得更大的输出功率。\r\n(3)光电子器件\r\n半导体发光、摄象器件和激光器件的发展使光电子器件成为一个重要的领域。它们的应用范围主要是：光通信、数码显示、图象接收、光集成等。

三星宣布与合作伙伴一同发现了一种名为非晶氮化硼（a-BN）的新材料。其在三星先进技术研究院(SAIT)的研究人员与蔚山国立科学技术研究院(UNIST)以及剑桥大学合作进行了这一发现。 合作者在《自然》杂志上发表了他们的研究成果，并认为这种材料将 "加速下一代半导体的出现"。

三星在解释新发现的非晶氮化硼时表示，它由硼和氮原子组成，具有非晶分子结构，新材料来源于白色石墨烯，但不同的分子结构使得a-BN与白色石墨烯 "有独特的区别"。

三星表示，a-BN有望广泛应用于DRAM和NAND解决方案，因为它能够最大限度地减少电干扰，并且可以在400℃的相对低温下完成晶圆的规模生长。

石墨烯项目负责人、SAIT首席研究员Hyeon-Jin Shin在评论这种材料时说。

"为了提高石墨烯与硅基半导体工艺的兼容性，应在低于400℃的温度下实现半导体基板上的晶圆级石墨烯生长。我们也在不断努力，将石墨烯的应用扩展到半导体之外。"

该公司没有给出希望何时开始在其硬件产品中使用这种新材料的日期，但表示可以将其应用于半导体，特别是大规模服务器的下一代存储器解决方案中的DRAM和NAND方案。

半导体的特征：

一、半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，如硅、锗、硒等，它们的电阻率通常在 之间。

二、半导体之所以得到广泛应用，是因为它的导电能力受掺杂、温度和光照的影响十分显著。

三、如纯净的半导体单晶硅在室温下电阻率约为 ，若按百万分之一的比例掺入少量杂质(如磷)后，其电阻率急剧下降为 ，几乎降低了一百万倍。半导体具有这种性能的根本原因在于半导体原子结构的特殊性。

常用的半导体材料是单晶硅（Si）和单晶锗（Ge）。所谓单晶，是指整块晶体中的原子按一定规则整齐地排列着的晶体。非常纯净的单晶半导体称为本征半导体。

扩展资料

一、本征半导体的原子结构

半导体锗和硅都是四价元素，其原子结构示意图如图Z0102所示。它们的最外层都有4个电子，带4个单位负电荷。通常把原子核和内层电子看作一个整体，称为惯性核。

惯性核带有4个单位正电荷，最外层有4个价电子带有4个单位负电荷，因此，整个原子为电中性。

二、应用

1、在无线电收音机及电视机中，作为“讯号放大器/整流器”用。

2、半导体可以用来测量温度，测温范围可以达到生产、生活、医疗卫生、科研教学等应用的70%的领域，有较高的准确度和稳定性，分辨率可达0.1℃，甚至达到0.01℃也不是不可能，线性度0.2%，测温范围-100~+300℃，是性价比极高的一种测温元件。

3、半导体致冷器的发展, 它也叫热电致冷器或温差致冷器, 它采用了帕尔贴效应.

参考资料来源：百度百科-半导体

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