半导体

[拼音]：bandaoti

[外文]：semiconductor

指导电能力介于金属和绝缘体之间的固体材料，一般规定电阻率在10-3欧姆厘米和109欧姆厘米之间。按内部电子结构区分，半导体与绝缘体相似，它们所包含的价电子数恰好能填满价带，并由禁带和上面的导带隔开（见固体的能带）；半导体和绝缘体的区别是禁带较窄，在2～3电子伏以下。典型的半导体是以共价键结合为主的，以共价键结合的元素晶体硅和锗，Ⅲ族和Ⅴ族元素组成的Ⅲ-Ⅴ化合物，Ⅱ族和Ⅵ族元素组成的Ⅱ-Ⅵ化合物，构成了目前大部分主要的半导体材料。

半导体靠导带中的电子或价带中的空穴导电。靠导带电子导电的半导体称为N型半导体;靠价带空穴导电的半导体称为 P型半导体。半导体的导电性一般通过掺入杂质原子取代原来的原子来控制。掺入的杂质原子如果比原来的原子多一个价电子，如在硅或锗中掺入Ⅴ族元素，则产生电子导电；这类杂质称为施主。掺入的杂质原子如果比原来的原子少一个价电子，如在硅或锗中掺入Ⅲ族元素，则产生空穴导电；这类杂质称为受主。工业生产和科学研究中用的半导体材料，大部分是结构完整的单晶体；但是，也有少部分研究和应用采用多晶材料，如多晶薄膜等。近年来，非晶态半导体也有了较大的发展。

半导体的应用十分广泛，形成了门类众多的半导体技术。半导体的应用主要是制成具有特殊功能的元器件，如晶体管、集成电路、整流器和可控整流器、半导体激光器、发光二极管以及各种光电探测器件、各种微波器件、日光电池等。