半導(dǎo)體用于集成電路、消費(fèi)電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明應(yīng)用、大功率轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域。半導(dǎo)體是介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料。然而，半導(dǎo)體的一個(gè)特性是導(dǎo)體和絕緣體所沒有的，即它可以制成兩個(gè)不同特性的基板，然后將這兩個(gè)基板結(jié)合起來，反映絕緣和導(dǎo)體交替的特性，如二極管反向絕緣和正向?qū)щ姟Ｈ龢O管可以通過控制端導(dǎo)電，絕緣。
半導(dǎo)體的作用是通過改變局部雜質(zhì)濃度來形成一些設(shè)備結(jié)構(gòu)，對電路有一定的控制作用，如二極管的單向?qū)щ?，如晶體管的放大。
半導(dǎo)體分類及性能。
（1）元素半導(dǎo)體。元素半導(dǎo)體是指由單個(gè)元素組成的半導(dǎo)體，其中硅和硒的研究相對較早。它是一種具有相同元素半導(dǎo)體特性的固體材料，容易受到痕跡雜質(zhì)和外部條件變化的影響。目前只有硅和鍺性能好，應(yīng)用廣泛。硒用于電子照明和光電領(lǐng)域。硅廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)，主要受二氧化硅的影響，可以在設(shè)備生產(chǎn)中形成掩模，提高半導(dǎo)體設(shè)備的穩(wěn)定性，有利于自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)。
（2）無機(jī)復(fù)合半導(dǎo)體。無機(jī)復(fù)合材料主要由單個(gè)元素作為半導(dǎo)體材料組成。當(dāng)然，也有由多種元素組成的半導(dǎo)體材料。半導(dǎo)體的主要特征是I組和V、VI和VII組。II組和IV、V、VI和VII組；III組和V、VI；IV和IV；V和VI；VI和VI組合的化合物，但受元素特性和生產(chǎn)方法的影響，并非所有化合物都能滿足半導(dǎo)體材料的要求。半導(dǎo)體主要用于高速設(shè)備。InP制造的晶體管比其他材料快，主要用于光電集成電路和抗核輻射設(shè)備。對于導(dǎo)電率高的材料，主要用于LED等方面。
（3）有機(jī)化合物半導(dǎo)體。有機(jī)化合物是指分子中含有碳鍵的化合物。有機(jī)化合物和碳鍵相互垂直，形成導(dǎo)帶。通過化學(xué)加成，可以進(jìn)入能帶，從而產(chǎn)生電導(dǎo)率，形成有機(jī)化合物半導(dǎo)體。與以往的半導(dǎo)體相比，半導(dǎo)體具有成本低、溶解性好、易于加工輕質(zhì)材料的特點(diǎn)。電導(dǎo)率可以通過控制分子來控制，應(yīng)用廣泛，主要用于有機(jī)膜、有機(jī)照明等。
（4）非晶體半導(dǎo)體。它也被稱為非晶體半導(dǎo)體或玻璃半導(dǎo)體，屬于一種半導(dǎo)體材料。與其他非晶體材料一樣，非晶體半導(dǎo)體具有短程有序和長程無序的結(jié)構(gòu)。它主要通過改變原子的相對位置和原始的周期性排列來形成非晶體硅。晶體和非晶體主要不同于原子是否有長序。很難控制非晶體半導(dǎo)體的性能。隨著技術(shù)的發(fā)明，非晶體半導(dǎo)體開始被使用。生產(chǎn)工藝簡單，主要用于工程領(lǐng)域，光吸收效果好，主要用于太陽能電池和液晶顯示器。
(5)本征半導(dǎo)體。沒有雜質(zhì)和晶格缺陷的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。在極低的溫度下，半導(dǎo)體的價(jià)帶已經(jīng)滿了。熱刺激后，價(jià)帶中的一些電子會通過禁帶，以更高的能量進(jìn)入空帶?？諑е械碾娮映蔀閷?dǎo)帶。沒有電子會形成帶正電荷的空位，稱為空穴?？昭▊鲗?dǎo)不是實(shí)際運(yùn)動(dòng)，而是等效運(yùn)動(dòng)。電子導(dǎo)電時(shí)，電荷相等的空穴會朝相反的方向移動(dòng)。[5]它們在外部電場的作用下產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng)，形成宏觀電流，稱為電子傳導(dǎo)和空穴傳導(dǎo)。
這種由電子-空穴對形成的混合電導(dǎo)率稱為本征電導(dǎo)率。導(dǎo)帶中的電子落入空穴，電子-空穴對消失，稱為復(fù)合。重組過程中釋放的能量變?yōu)殡姶泡椛?發(fā)光)或晶格熱振動(dòng)能量(加熱)。在一定溫度下，電子-空穴對的產(chǎn)生和復(fù)合同時(shí)存在，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。此時(shí)半導(dǎo)體具有一定的載流子密度，因此具有一定的電阻率。當(dāng)溫度升高時(shí)，會產(chǎn)生更多的電子-空穴對，增加載流子密度，降低電阻率。無晶格缺陷的純半導(dǎo)體電阻率相對較大。
