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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃負離子功能材料 第二章無機功能材料 半導(dǎo)體材料 半導(dǎo)體材料的性質(zhì)和分類 1．半導(dǎo)體材料的主要性質(zhì) 半導(dǎo)體材料是導(dǎo)電能力在導(dǎo)體和絕緣體之間的材料，電阻率為10-2~10-9Ω·m，電導(dǎo)率范圍為103~10-9s/cm，但是單從電阻率的數(shù)值上來區(qū)分是不充分的，如在儀器儀表中使用的一些電阻材料的電阻率數(shù)值也在這個范圍之內(nèi)，但是它們并不是半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體的電阻率在加入微量的雜質(zhì)、光照、外加電場、
2、磁場、壓力以及外界環(huán)境改變或輕微改變晶格缺陷的密度都可能使電阻率改變?nèi)舾蓴?shù)量級。電導(dǎo)率也可以因摻入雜質(zhì)量的不同，在幾個到十幾個數(shù)量級范圍內(nèi)變化。半導(dǎo)體材料是信息技術(shù)的基礎(chǔ)功能材料。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 載流子濃度和遷移率是半導(dǎo)體導(dǎo)電性質(zhì)的兩個重要參量。載流子濃度是指每立方厘米內(nèi)自由電子或空穴的
3、數(shù)目，分別用電子濃度和空穴濃度表示。漂移遷移率是指半導(dǎo)體內(nèi)自由電子或空穴在單位電場作用下漂移的平均速度，簡稱遷移率。μn和μp分別表示電子遷移率和空穴遷移率。載流子電荷的符號與霍爾系數(shù)的符號一致，有正霍爾系數(shù)的材料為空穴導(dǎo)體的P型材料，反之為電子導(dǎo)電的N型材料。同時測量半導(dǎo)體材料的霍耳系效和電導(dǎo)率可定出它的導(dǎo)電類型、載流子速度和遷移率。載流子速度和遷移率與溫度有關(guān)，故電導(dǎo)率也與溫度有關(guān)。對本征半導(dǎo)體，σ隨溫度上升而增大，對摻雜半導(dǎo)體，隨溫度的變化比較復(fù)雜，且與摻雜濃度有關(guān)。在高摻雜簡并情況下，σ?guī)缀醪浑S溫度而
4、變化?！ ∩贁?shù)非平衡載流子對的壽命是半導(dǎo)體材料的又一個重要參數(shù)。通過光照或用電學(xué)方法在半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生較熱平衡狀態(tài)下為多的電子和空穴稱非平衡載流子。這些非平衡電子和空穴成對產(chǎn)生，有成對消失，這一消失過程稱為復(fù)合。非平衡載流子在復(fù)合之前的平均存在的時間，定義為非平衡載流子的壽命。 禁帶寬度Eg在半導(dǎo)體材料中通過光吸收，使電子自價帶躍遷至導(dǎo)帶稱為本征吸收。能量小于禁帶寬度的光子不能引起本征吸收。當(dāng)光子能量達到禁帶寬度時本征吸收開始，這一界限稱為本征吸收邊。從半導(dǎo)體材料的本征吸收邊可以定出材料的禁帶寬度Eg，亦稱為帶
5、隙、能隙。它是半導(dǎo)體材料的一個重要 參量。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 摻雜雜質(zhì)和缺陷對半導(dǎo)體材料的性質(zhì)往往起著決定性作用。雜質(zhì)和缺陷也可以束縛電子或空穴，并在禁帶內(nèi)形成能級。一些雜質(zhì)原子形成的雜質(zhì)能級的電離能比較小，稱為淺能級。在硅中的族和族雜質(zhì)原子，族化合物中的族和族雜質(zhì)原子分別形成淺受主能級和
6、淺施主能級。有些雜質(zhì)原子或缺陷，以及二者的配合物可以在禁帶中形成深能級。例如鍺中的銅和鎳原子，硅中的金原子等。電子和空穴可以通過這些深能級復(fù)合，影響半導(dǎo)體內(nèi)少數(shù)非平衡載流子壽命值?！ ?.半導(dǎo)體材料的分類 半導(dǎo)體材料的種類十分豐富，它可以分為無機半導(dǎo)體和有機半導(dǎo)體兩大類。無機半導(dǎo)體又可以分為晶體半導(dǎo)體和非晶體半導(dǎo)體，其中都有元素和化合物兩種類型的半導(dǎo)體材料。從結(jié)構(gòu)上看，有體單晶材料，外延材料，超晶格量子肼材料?！ ‰S著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，半導(dǎo)體硅單晶正向大直徑，高純度，高均勻性和無缺陷方向發(fā)展。單晶硅片的
7、直徑已由50~100mm發(fā)展到150~200mm。世界半導(dǎo)體產(chǎn)量已到達6000t以上，其中半導(dǎo)體硅產(chǎn)量正以8%~14%的年平均速度增長。對其單晶的直徑、完整性、雜質(zhì)含量、表面質(zhì)量與潔浸度的要求也越來越高。表2-1列舉了半導(dǎo)體的大致分類?！ “雽?dǎo)體的晶體結(jié)構(gòu)和特性 半導(dǎo)體不像金屬存在自由電子，晶體中原子間以共價鍵和離子鍵結(jié)合?！ ?.典型的晶體結(jié)構(gòu)目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安
8、保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃 金剛石結(jié)構(gòu)是有同種原子組成的共價鍵結(jié)合的面心立方復(fù)格子晶體結(jié)構(gòu)，其晶體結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。每個原子有四個最近鄰的同種原子，彼此之間以共價鍵結(jié)合。元素半導(dǎo)體硅，鍺，都是此類型的結(jié)構(gòu)。 閃鋅礦結(jié)構(gòu)亦稱立方硫化鋅結(jié)構(gòu)，是由兩種不同元素的原子分別組成面心晶格套構(gòu)而成，套構(gòu)的相對位置與金剛石結(jié)構(gòu)相對位置相同。閃鋅礦結(jié)構(gòu)也具有四面體
