반도체의 분류 및 성능

(1) 원소반도체. 원소반도체란 단일 원소로 구성된 반도체를 말하며, 그 중 실리콘과 셀레늄이 비교적 일찍부터 연구되어 왔다. 동일한 원소로 구성된 반도체 특성을 지닌 고체 물질로 미량의 불순물과 외부 조건에 쉽게 영향을 받습니다. 현재는 실리콘과 게르마늄만이 성능이 좋고 널리 사용되고 있다. 셀레늄은 전자 조명 및 광전자 공학 분야에서 사용됩니다. 실리콘은 반도체 산업에서 널리 사용되며 주로 이산화규소의 영향을 받습니다. 소자 생산 시 마스크를 형성하고, 반도체 소자의 안정성을 향상시키며, 자동화된 산업 생산을 촉진할 수 있습니다.
(2) 무기복합반도체. 무기복합체는 주로 단일 원소로 구성된 반도체 소재로 구성된다. 물론, 여러 원소로 구성된 반도체 소재도 있습니다. 주요 반도체 특성은 그룹 I과 그룹 V, VI 및 VII입니다. 그룹 II 및 그룹 IV, V, VI 및 VII; III 그룹 V 및 그룹 VI의 조합 화합물; 그룹 IV 및 그룹 IV 및 VI; 그룹 V 및 그룹 VI; 그룹 VI 및 그룹 VI. 그러나 요소의 특성과 제조 방식에 따라 모든 화합물이 반도체 재료로 인정될 수 있는 것은 아닙니다. 요구 사항. 이 반도체는 주로 고속 장치에 사용됩니다. InP로 만든 트랜지스터의 속도는 다른 재료보다 빠릅니다. 주로 광전자 집적 회로 및 핵 방사선 방지 장치에 사용됩니다. 전도성이 높은 재료의 경우 주로 LED 및 기타 측면에 사용됩니다.
(3) 유기복합반도체. 유기 화합물은 분자 내에 탄소 결합을 포함하는 화합물을 말합니다. 유기 화합물과 탄소 결합을 수직으로 겹쳐서 전도대를 형성할 수 있습니다. 화학 물질을 첨가하면 에너지 밴드에 들어갈 수 있어 전도성이 발생하여 유기 화합물 반도체를 형성할 수 있습니다. 이 반도체는 기존 반도체에 비해 가격이 저렴하고 용해도가 좋으며 재료 가공이 용이하다는 특징을 갖고 있다. 전도성은 분자를 제어하여 제어할 수 있습니다. 적용범위가 넓으며 주로 유기필름, 유기조명 등에 사용됩니다.
(4) 비정질 반도체. 비정질 반도체, 유리 반도체라고도 하며 반도체 재료의 일종이다. 비정질 반도체는 다른 비정질 물질과 마찬가지로 단거리 질서와 장거리 무질서 구조를 가지고 있습니다. 주로 원자의 상대적 위치를 변화시키고 원래의 주기적인 배열을 변화시켜 비정질 실리콘을 형성합니다. 결정질 상태와 비정질 상태의 주요 차이점은 원자 배열이 긴 순서를 가지고 있는지 여부입니다. 비정질 반도체의 특성을 제어하는 ​​것은 어렵습니다. 기술이 발명되면서 비정질 반도체가 사용되기 시작했습니다. 이 생산 공정은 간단하며 주로 엔지니어링에 사용됩니다. 광흡수 효과가 뛰어나 태양전지, 액정디스플레이 등에 주로 사용된다.
(5) 진성반도체 : 불순물을 함유하지 않고 격자결함이 없는 반도체를 진성반도체라 한다. 극도로 낮은 온도에서 반도체의 원자가 밴드는 완전한 밴드입니다. 열 여기 후에 가전자대에 있는 일부 전자는 금지대를 넘어 더 높은 에너지를 가진 빈 띠로 들어갑니다. 빈 밴드는 원자가 밴드에 전자가 존재한 후에 전도 밴드가 됩니다. 전자가 없으면 정공이라고 불리는 양전하를 띠는 공극이 생성됩니다. 정공 전도는 실제 움직임이 아니라 동등한 움직임입니다. 전자가 전기를 전도할 때, 같은 전하를 띤 정공은 반대 방향으로 움직입니다. 이들은 외부 전기장의 작용에 따라 방향성 운동을 생성하여 각각 전자 전도 및 정공 전도라고 불리는 거시적 전류를 형성합니다. 전자-정공 쌍의 생성으로 인한 이러한 혼합 전도도를 고유 전도도라고 합니다. 전도대의 전자는 정공으로 떨어지며 전자-정공 쌍이 사라지는 것을 재결합이라고 합니다. 재결합 중에 방출되는 에너지는 전자기 복사(발광) 또는 결정 격자의 열 진동 에너지(가열)가 됩니다. 특정 온도에서는 전자-정공 쌍의 생성과 재결합이 동시에 일어나 동적 평형에 도달합니다. 이때 반도체는 일정한 캐리어 밀도를 가지므로 일정한 저항률을 갖습니다. 온도가 증가함에 따라 더 많은 전자-정공 쌍이 생성되고 캐리어 밀도가 증가하며 저항률이 감소합니다. 격자 결함이 없는 순수 반도체는 저항률이 크고 실제 응용 분야가 거의 없습니다.