1 电路中用高电平表示1,低电平表示0;
2 同样的在存储介质中,写入电平值,下次读出判断是1/0;
3 存储介质的存储利用的是浮栅和衬底间电容效应:电容充电,读出的值就是高电平。电容放电后,读出的就是低电平。
被世人熟悉的半导体目前在电子照明,移动通信,航空航天等领域都有着非常广泛巨大的应用。
科学家把自然界中的物质,划分为三个部分。一部分是导电性能比较好的导体,另一部分是不能导电的绝缘体。介于导体和绝缘体之间的,就是半导体。半导体会随着温度和光线的变化而呈现出不同的功能,目前已经被广泛应用在各行各业当中。
比如目前很多汽车上的防撞雷达就是通过半导体的毫米波段来进行工作。现在社会发展,汽车的需求量越来越大,几乎是家家户户都必备的出行工具,人们为了自身安全考虑,基本都会配备防撞雷达,因此这是一个十分巨大的半导体市场。
还有手机和笔记本电脑方面的飞速发展,都需要用半导体来储存数据,进行无线连接。现在的人都离不开手机,随处可见低头族,刷微博、看抖音、日常追剧,这些都离不开半导体发挥的巨大作用,这部分市场应用也很可观。
半导体的应用中,最广泛的就是二极管,也就是人们常说的LED。它的优点是体积小,耗电少,寿命长,而且非常环保。生活中的方方面面都离不开它,手机背光,家里的台灯,路上的路灯,商家的招牌,城市的灯光秀,追星女孩的灯牌......可以说二极管在生活中无处不在。
目前正在引起新一代的能源技术发展,新型半导体的成本会更加低廉,性能会更加卓越。让人期待的是即将到来的5g时代,数据传输会越来越快捷,资讯的发展速度也会随着增加。这些更是需要大量的半导体作为数据处理的支撑,可以预见的是,半导体市场非常有潜力。
半导体介于导体与非导体间之物质(如硅或锗),故其导电性居于金属与绝缘体之间,并随温度而增加。半导体材料,呈中度至高度之电阻性(视制造之际所掺杂之物质而定)。纯半导体材料( 称为内质半导体),导电性低;若于其中添加特定类型之杂质原子(成为外质半导体),则可大为增加其导电性。施体杂质(5价)可大量增加电子数目,而产生负型半导体;受体杂质(3价)则大量增加电洞数目,而产生正型半导体。此种外质半导体之导电性,端视其中杂质之类型及总量而定。不同导电性之半导体若经集合一起,可形成各种接面; 此即为半导体装置(供作电子组件使用)之基础。半导体一词,亦常意指此类装置本身(如晶体管、集成电路等)。以导电性来说,应该知道有所谓的导体和绝缘体;而介于两者之间,导电性比金属导体小很多,却比绝缘体来得好的物质,就叫做『半导体』或『半金属』。
一般而言,硅(Si)是最常用的半导体材料,在硅中掺入微量的砷(As)、磷(P)或硼(B),就能改变硅的导电特性,形成n型(负性)或p型(正性)半导体。n型?p型?是什么意思呢?下面简单说明:
硅原子的最外层有四个电子,纯硅原子间以共价(共享电子)的方式,形成一相当稳定的状态。由于缺少自由电子,因此,纯硅的导电性极差。但是,如果我们在纯硅中掺入(doping)少许的砷或磷(最外层有五个电子),就会多出一个自由电子,这样就形成n型半导体;如果我们在纯硅中掺入少许的硼(最外层有三个电子),就反而少了一个电子,而形成一个电洞,这样就形成p型半导体(少了一个带负电荷的电子,可视为多了一个正电荷)。此时若在硅晶两端加电压,就能使电子产生自由移动而显著地增加其导电性。
除了n型和p型半导体,如果把两者连接起来,在它们的接合面会有特殊情形产生,我们把这个面称为p-n型接面(p-n junction)。一般熟知的晶体管、二极管等电子组件,就是利用p-n型接面而形成的。
半导体的重要性,在于我们可以利用改变半导体的电容,制成各种半导体组件,而使得电子工业、光学工业和能量系统都产生重大改进(如雷射、太阳能电池),近年来更广泛运用在计算机的芯片中。
半导体<semicondcctor>,顾名思义,是导电力介于金属等导体和玻璃等飞导电体的物质.若以导电率来看,半导体大致位于1e3-10(ohm-cm)间<这只是概分>.是温下铝的电阻系数为2.5e-6 ohm-cm,而玻璃则几乎无限大.会有这种现象是因为物质内部电子分布在不同的能量范围<或称能带>内,其中可让电子自由移动的能带称为导电带,除非导带内有电子可自由活动,否则物质将无法经由电子来传导电流.其它能带<导电带>的电子必须要克服能量障碍<指能隙>跃升致电导电带后,方可成为导电电子.例如玻璃,即是因为这能隙太大,使得电子再是温下无法跃至导电带后自由活动,所以是非导体.
至于半导体,其能量障碍不是很大,低于非导体,所以在高温,照光等给予能量的状况或是地加入一些可减小能量障碍的元素,便可以改变其电阻值,成为电的良导体.电子工业是利用半导体这种可随环境,参质的加入等而改变其导电能力的特性,发展出多项的应用产品.
半导体的材料又可分为元素半导体及化合物半导体.元素半导体是由一元素所组成的半导体,如Si,Ge等化合物半导体则是两种以上的元素所组成的半导体,如GaAs,Zns等,常运用于光电或高速组件中.
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