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什么是電子材料?
來源:發布時間:2011-05-13 14:28:36點擊率:

 什么是電子材料?

       電子材料是指在電子技術和微電子技術中使用的材料,包括半導體材料、介電材料、壓電及鐵電材料、磁性材料、某些金屬材料、高分子材料以及其他相關材料,其中最重要的是半導體材料。
       在電子和微電子技術中,半導體材料主要用來制做晶體管、集成電路、固態激光器的探測器等器件。1906年發明真空三極管,奠定了本世紀上半葉無線電電子學發展的基礎,但采用真空管的裝備體積笨重、能耗大、故障率高。1948年發明了半導體晶體管,使電子設備走向小型化、輕量化、省能化,晶體管的功耗僅為電子管的百萬分之一。1958年出現了集成電路。集成電路的發展帶來了電子計算機的微小型化,從而使人類社會掀開了信息時代新的一頁。目前制造集成電路的主要材料是硅單晶。硅的主要特性是機械強度高、結晶性好、自然界中儲量豐富、成本低,并且可以拉制出大尺寸的硅單晶。可以說,硅材料是大規模集成電路的基石。
        硅固然是取之不盡、用之不竭的原材料,但化合物半導體材料,如砷化鎵很可能成為繼硅之后第二種最重要的半導體材料。因為與硅相比,砷化鎵具有更高的禁帶寬度,因而砷化鎵囂器件可以用于更高的工作溫度,又由于它具有更高的電子遷移率,所以可用于要求更高頻率和更高開關速度的場合,這也就使它成為制造高速計算機的關鍵材料。砷化鎵材料更重要的一個特性是它的光電效應,可以使它成為激光光源,這是實現光纖通訊的關鍵。因而預計砷化鎵材料在世紀之交的90年代將有一個大發展。
        在高真空條件下,采用分子速外延(MBE)、化學氣相沉積(CVD)、液相外延(LPE)金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、化學束外延(CBE)等方法,在晶體襯底上一層疊一層地生長出不同材料的薄膜來,每層只有幾個原子層,這樣生長出來的材料叫超晶格材料。超晶格的出現將為半導體材料、器件的發展開辟更新的天地。

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