半导体一般指硅晶体, 半导体是指导电能力介于金属和绝缘体之间的固体材料。按内部电子结构区分，半导体与绝缘体相似，它们所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。半导体与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，比如晶体硅和锗。半导体靠导带中的电子或价带中的空穴导电。它的导电性一般通过掺入杂质原子取代原来的原子来控制。掺入的原子如果比原来的原子多一个价电子，则产生电子导电；如果掺入的杂质原子比原来的原子少一个价电子，则产生空穴导电。
半导体的应用十分广泛，主要是制成有特殊功能的元器件，如晶体管、集成电路、整流器、激光器以及各种光电探测器件、微波器件等。
试想过你的生活缺少了数字是什么概念吗？那将是一个混乱的世界，无论是你的手机号码、你的身份证号码、还是你家的门牌号，这些全部都是用数字表达的！电子游戏、、数码音乐、数码照片、多媒体光盘、网络会议、远程教学、网上购物、电子银行和电子货币……几乎一切的东西都可以用0和1来表示。电脑和互联网的出现让人们有了更大的想象和施展的空间，我们的生活就在这简单的“0”“1”之间变得丰富起来、灵活起来、愉悦起来，音像制品、手机、摄像机、数码相机、MP3、袖珍播放机、DVD播放机、PDA、多媒体、多功能游戏机、ISDN等新潮电子产品逐渐被人们所认识和接受，数字化被我们随身携带着，从而拥
有了更加多变的视听新感受，音乐和感觉在数字化生活中静静流淌……
数字生活已成为信息化时代的特征，它改变着人类生活的方方面面，在此背后，隐藏着新材料的巨大功勋，新材料是数字生活的“幕后英雄”。
计算机是数字生活中的重要设备，计算机的核心部件是中央处理器（CPU）和存储器（RAM），它们是以大规模集成电路为基础建造起来的，而这些集成电路都是由半导体材料做成的，Si片是第一代半导体材料，集成电路中采用的Si片必须要有大的直径、高的晶体完整性、高的几何精度和高的洁净度。为了使集成电路具有高效率、低能耗、高速度的性能，相继发展了GaAs、InP等第二代半导体单晶材料。SiC、GaN、ZnSe、金刚石等第三代宽禁带半导体材料、SiGe/Si、SOI（Silicon On Insulator）等新型硅基材料、超晶格量子阱材料可制作高温（300~500°C）、高频、高功率、抗辐射以及蓝绿光、紫外光的发光器件和探测器件，从而大幅度地提高原有硅集成电路的性能，是未来半导体材料的重要发展方向。
人机交换，常常需要将各种形式的信息，如文字、数据、图形、图像和活动图像显示出来。静止信息的显示手段最常用的如打印机、复印机、传真机和扫描仪等，一般称为信息的输出和输入设备。为提高分辨率以及输入和输出的速度，需要发展高灵敏度和稳定的感光材料，例如激光打印机和复印机上的感光鼓材料，目前使用的是无机的硒合金和有机的酞菁染料。显示活动图像信息的主要部件是阴极射线管（CRT），广泛地应
用在计算机终端显示器和平面电视上，CRT目前采用的电致发光材料，大都使用稀土掺杂（Tb3+、Sn3+、Eu3+等）和过渡元素掺杂（Mn2+）的硫化物（ZnS、CdS等）和氧化物（Y2O3、YAlO3）等无机材料。
为了减小CRT庞大的体积，信息显示的趋势是高分辨率、大显示容量、平板化、薄型化和大型化，为此主要采用了液晶显示技术（LCD）、场致发射显示技术（FED）、等离子体显示技术（PDP）和发光二极管显示技术（LED）等平板显示技术，广泛应用在高清晰度电视（HDTV）、电视电话、计算机（台式或可移动式）显示器、汽车用及个人数字化终端显示等应用目标上，CRT不再是一支独秀，而是形成与各种平板显示器百花争艳的局面。
在液晶显示技术中采用的液晶材料早已在手表、计算器、笔记本电脑、摄像机中得到应用，液晶材料较早使用的是苯基环己烷类、环己基环己烷类、吡啶类等向列相和手征相材料，后来发展了铁电型（FE）液晶，响应时间在微秒级，但铁电液晶的稳定性差，只能用分支法（side-chain）来改进。目前趋向开发反铁电液晶，因为它们的稳定性较高。
液晶显示材料在大屏幕显示中有一定的困难，目前作为大屏幕显示的主要候选对象为等离子体显示器（PDP）和发光二极管（LED）。PDP所用的荧光粉为掺稀土的钡铝氧化物。用类金刚石材料作冷阴极和稀土离子掺杂的氧化物作发光材料，推动场发射显示（FED）的发展。制作高亮度发光二极管的半导体材料
主要为发红、橙、黄的GaAs基和GaP基外延材料、发蓝光的GaN基和ZnSe基外延材料等。
由于因特网和多媒体技术的迅速发展，人类要处理、传输和存储超高信息容量达太（兆兆）数字位（Tb，1012bits），超高速信息流每秒达太位（Tb/s），可以说人类已经进入了太位信息时代。现代的信息存储方式多种多样，以计算机系统存储为例，存储方式分为随机内存储、在线外存储、离线外存储和脱机存储。随机内存储器要求集成度高、数据存取速度快，因此一直以大规模集成的微电子技术为基础的半导体动态随机存储器（DRAM）为主，256兆位的随机动态存储器的晶体管超过2亿个。
在现代生活中,半导体无处不在,可以毫不夸张地说,只要有电器,就有半导体的存在与应用。比如,你行走在大街上,十字路口的红绿灯、城市夜景让人迷离的霓虹灯;你想要和同学联系使用的手机;回到家时,为了放松心情,我们要打开的电视、音响、电脑等等,所有这一切都离不开半导体。半·导·体·在·社·会·生·活·及·科·学·发·展·中·的·应·用·日常生活中,半导体器件随时伴随在我们身边。人们利用半导体的特性制作成的各种半导体元器件广泛用于社会生活及科学发展中,常用的手机、电脑、电视、收音机以及我们的身份证、乘车卡都有不同的半导体芯片发挥着相关的作用;利用半导体制作的红外探测器、半导体激光器等在医学、工业、交通、勘探等领域替代人工所不能及的探测和控制能力;利用半导体的光电效应将太阳辐射能直接转变成电能。太阳能电池是一个典型的光电池,我国目前利用半导体多晶硅材料制作的太阳能电池第三代身份证新功能,已形成较大规模的生产,不
仅用于生活,还在工业、农业、科学研究以及人造卫星、宇宙飞船中得到广泛应用。同时也广泛应用于辐射探测器,不需外接电源,直接通过辐射或高能粒子激发产生非平衡载流子。
二极管最明显的性质就是它的单向导电特性，就是说电流只能从一边过去，却
不能从另一边过来（从正极流向负极）。我们用万用表来对常见的1N4001型硅
整流二极管进行测量，红表笔接二极管的负极，黑表笔接二极管的正极时，表针
会动，说明它能够导电；然后将黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，这
时万用表的表针根本不动或者只偏转一点点，说明导电不良。（万用表里面，黑
表笔接的是内部电池的正极）利用二极管单向导电的特性，常用二极管作整流器，把交流电变为直流电，即
只让交流电的正半周（或负半周）通过，再用电容器滤波形成平滑的直流。事实
上好多电器的电源部分都是这样的。二极管也用来做检波器，把高频信号中的有
用信号“检出来”，老式收音机中会有一个“检波二极管”，一般用2AP9型锗
管。. 二极管的类型也有好几种，对于电子制作来说，常常用到以下的二极管： 用
于稳压的稳压二极管，用于数字电路的开关二极管，用于调谐的变容二极管，以
及光电二极管等，最常看见的是发光二极管。
. 发光二极管在日常生活电器中无处不在，它能够发光，有红、绿和黄等，
有直径3mm、5mm 和2×5mm长方型的的。与普通二极管一样，发光二极管也是由
半导体材料制成的，也具有单向导电的性质，即只有接对极性才能发光。发光二
极管符号比一般二极管多了两个箭头，示意能够发光。通常发光二极管用来作电
路工作状态的指示，它比小灯泡的耗电低得多，而且寿命也长得多。用发光二极
管，还可以构成电子显示屏，证券交易所里的显示屏就是由发光二极管点阵构成
的，只是因为各种彩都是由红绿蓝构成，而蓝发光二极管在以前还未大量生
产出来，所以一般的电子显示屏都不能显示出真彩。三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。当三极管的基极上加一个微
小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。
集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极
电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。
. 三极管还可以作电子开关，配合其它元件还可以构成振荡.
发布评论