哈默納科諧波減速機?自然界的物質(zhì)、材料按導電能力大小可分為導體、半導體和絕緣體三大類,。半導體的電阻率在1mΩ·cm~1GΩ·cm范圍(上限按謝嘉奎《電子線路》取值,，還有取其1/10或10倍的;因角標不可用，暫用當前描述),。在一般情況下,，半導體電導率隨溫度的升高而減小，這與金屬導體恰好相反,。

凡具有上述兩種特征的材料都可歸入半導體材料的范圍,。反映半導體半導體材料內(nèi)在基本性質(zhì)的卻是各種外界因素如光、熱,、磁,、電等作用于半導體而引起的物理效應(yīng)和現(xiàn)象，這些可統(tǒng)稱為半導體材料的半導體性質(zhì),。構(gòu)成固態(tài)電子器件的基體材料絕大多數(shù)是半導體,，正是這些半導體材料的各種半導體性質(zhì)賦予各種不同類型半導體器件以不同的功能和特性。半導體的基本化學特征在于原子間存在飽和的共價鍵,。作為共價鍵特征的典型是在晶格結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為四面體結(jié)構(gòu),所以典型的半導體材料具有金剛石或閃鋅礦(ZnS)的結(jié)構(gòu)。 由于地球的礦藏多半是化合物,，所以最早得到利用的半導體材料都是化合物,例如方鉛礦(PbS)很早就用于無線電檢波,，氧化亞銅(Cu2O)用作固體整流器，閃鋅礦(ZnS)是熟知的固體發(fā)光材料,，碳化硅(SiC)的整流檢波作用也較早被利用,。硒(Se)是最早發(fā)現(xiàn)并被利用的元素半導體，曾是固體整流器和光電池的重要材料,。元素半導體鍺(Ge)放大作用的發(fā)現(xiàn)開辟了半導體歷史新的一頁,，從此電子設(shè)備開始實現(xiàn)晶體管化。中國的半導體研究和生產(chǎn)是從1957年制備出高純度(99.999999%~99.9999999%) 的鍺開始的,。采用元素半導體硅(Si)以后,，不僅使晶體管的類型和品種增加、性能提高,，而且迎來了大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的時代,。以砷化鎵(GaAs)為代表的Ⅲ-Ⅴ族化合物的發(fā)現(xiàn)促進了微波器件和光電器件的迅速發(fā)展。

哈默納科諧波減速機?半導體材料可按化學組成來分,，再將結(jié)構(gòu)與性能比較特殊的非晶態(tài)與液態(tài)半導體單獨列為一類,。按照這樣分類方法可將半導體材料分為元素半導體、無機化合物半導體,、有機化合物半導體和非晶態(tài)與液態(tài)半導體,。

元素半導體 在元素周期表的ⅢA族至ⅦA族分布著11種具有半導性半導體材料的元素，下表的黑框中即這11種元素半導體,其中C表示金剛石,。C,、P,、Se具有絕緣體與半導體兩種形態(tài);B、Si,、Ge,、Te具有半導性;Sn、As,、Sb具有半導體與金屬兩種形態(tài),。P的熔點與沸點太低,Ⅰ的蒸汽壓太高、容易分解,，所以它們的實用價值不大,。As、Sb,、Sn的穩(wěn)定態(tài)是金屬,，半導體是不穩(wěn)定的形態(tài)。B,、C,、Te也因制備工藝上的困難和性能方面的局限性而尚未被利用。因此這11種元素半導體中只有Ge,、Si,、Se 3種元素已得到利用。Ge,、Si仍是所有半導體材料中應(yīng)用*的兩種材料,。

無機化合物半導體 分二元系、三元系,、四元系等,。 二元系包括:①Ⅳ-Ⅳ族:SiC和Ge-Si合金都具有閃鋅礦的結(jié)構(gòu)。②Ⅲ-Ⅴ族:由周期表中Ⅲ族元素Al,、Ga,、In和V族元素P、As,、Sb組成,，典型的代表為GaAs。它們都具有閃鋅礦結(jié)構(gòu),它們在應(yīng)用方面僅次于Ge,、Si,有很大的發(fā)展前途,。③Ⅱ-Ⅵ族:Ⅱ族元素Zn、Cd,、Hg和Ⅵ族元素S,、Se、Te形成的化合物，是一些重要的光電材料,。ZnS,、CdTe、HgTe具有閃鋅礦結(jié)構(gòu),。④Ⅰ-Ⅶ族:Ⅰ族元素Cu,、Ag、Au和 Ⅶ族元素Cl,、Br,、I形成的化合物，其中CuBr,、CuI具有閃鋅礦結(jié)構(gòu),。⑤Ⅴ-Ⅵ族:Ⅴ族元素As、Sb,、Bi和Ⅵ族元素 S,、Se、Te形成的化合物具有的形式,如Bi2Te3,、Bi2Se3,、Bi2S3、As2Te3等是重要的溫差電材料,。⑥第四周期中的B族和過渡族元素Cu,、 Zn、Sc,、Ti、V,、Cr,、Mn、Fe,、Co,、Ni的氧化物,為主要的熱敏電阻材料。⑦某些稀土族元素 Sc,、Y,、Sm、Eu,、Yb,、Tm與Ⅴ族元素N、As或Ⅵ族元素S,、Se,、Te形成的化合物。 除這些二元系化合物外還有它們與元素或它們之間的固溶體半導體，例如Si-AlP,、Ge-GaAs,、InAs-InSb、AlSb-GaSb,、InAs-InP,、GaAs-GaP等。研究這些固溶體可以在改善單一材料的某些性能或開辟新的應(yīng)用范圍方面起很大作用,。

半導體材料

三元系包括:族:這是由一個Ⅱ族和一個Ⅳ族原子去替代Ⅲ-Ⅴ族中兩個Ⅲ族原子所構(gòu)成的,。例如ZnSiP2、ZnGeP2,、ZnGeAs2,、CdGeAs2、CdSnSe2等,。族:這是由一個Ⅰ族和一個Ⅲ族原子去替代Ⅱ-Ⅵ族中兩個Ⅱ族原子所構(gòu)成的, 如 CuGaSe2,、AgInTe2、 AgTlTe2,、CuInSe2,、CuAlS2等。:這是由一個Ⅰ族和一個Ⅴ族原子去替代族中兩個Ⅲ族原子所組成,如Cu3AsSe4,、Ag3AsTe4,、Cu3SbS4、Ag3SbSe4等,。此外,，還有它的結(jié)構(gòu)基本為閃鋅礦的四元系(例如Cu2FeSnS4)和更復雜的無機化合物。

有機化合物半導體 已知的有機半導體有幾十種,，熟知的有萘,、蒽、聚丙烯腈,、酞菁和一些芳香族化合物等,，它們作為半導體尚未得到應(yīng)用。

非晶態(tài)與液態(tài)半導體 這類半導體與晶態(tài)半導體的最大區(qū)別是不具有嚴格周期性排列的晶體結(jié)構(gòu),。