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除了可摻雜性之外,半導(dǎo)體還具有熱敏性、光敏性、負(fù)電阻率溫度、可整流等幾個(gè)特性,因此半導(dǎo)體材料除了用于制造大規(guī)模集成電路之外,還可以用于功率器件、光電器件、壓力傳感器、熱電制冷等用途;利用微電子的超微細(xì)加工技術(shù),還可以制成MEMS(微機(jī)械電子系統(tǒng)),應(yīng)用在電子、醫(yī)療領(lǐng)域。

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半導(dǎo)體中的雜質(zhì)對(duì)電阻率的影響非常大。半導(dǎo)體中摻入微量雜質(zhì)時(shí),雜質(zhì)原子附近的周期勢(shì)場(chǎng)受到干擾并形成附加的束縛狀態(tài),在禁帶中產(chǎn)生附加的雜質(zhì)能級(jí)。例如四價(jià)元素鍺或硅晶體中摻入五價(jià)元素磷、銻等雜質(zhì)原子時(shí),雜質(zhì)原子作為晶格的一分子,其五個(gè)價(jià)電子中有四個(gè)與周圍的鍺(或硅)原子形成共價(jià)結(jié)合,多余的一個(gè)電子被束縛于雜質(zhì)原子附近,產(chǎn)生類氫能級(jí)。雜質(zhì)能級(jí)位于禁帶上方靠近導(dǎo)帶底附近。

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摻雜對(duì)結(jié)構(gòu)的影響
摻雜之后的半導(dǎo)體能帶會(huì)有所改變。依照摻雜物的不同,半導(dǎo)體設(shè)計(jì)外包,本質(zhì)半導(dǎo)體的能隙之間會(huì)出現(xiàn)不同的能階。施主原子會(huì)在靠近傳導(dǎo)帶的地方產(chǎn)生一個(gè)新的能階,而受主原子則是在靠近價(jià)帶的地方產(chǎn)生新的能階。假設(shè)摻雜硼原子進(jìn)入硅,則因?yàn)榕鸬哪茈A到硅的價(jià)帶之間0.045電子伏特,遠(yuǎn)小于硅本身的能隙1.12電子伏特,所以在室溫下就可以使摻雜到硅里的硼原子完全解離化(ionize)。


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