什么是電子材料？

來源：發(fā)布時間：2011-05-13 14:28:36點(diǎn)擊率：

什么是電子材料？

       電子材料是指在電子技術(shù)和微電子技術(shù)中使用的材料，包括半導(dǎo)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(guān)材料，其中重要的是半導(dǎo)體材料。
       在電子和微電子技術(shù)中，半導(dǎo)體材料主要用來制做晶體管、集成電路、固態(tài)激光器的探測器等器件。1906年發(fā)明真空三極管，奠定了本世紀(jì)上半葉無線電電子學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，但采用真空管的裝備體積笨重、能耗大、故障率高。1948年發(fā)明了半導(dǎo)體晶體管，使電子設(shè)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(xiàn)了集成電路。集成電路的發(fā)展帶來了電子計(jì)算機(jī)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(jī)械強(qiáng)度高、結(jié)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?？梢哉f，硅材料是大規(guī)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(dǎo)體材料，如砷化鎵很可能成為繼硅之后第二種重要的半導(dǎo)體材料。因?yàn)榕c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(guān)速度的場合，這也就使它成為制造高速計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵材料。砷化鎵材料更重要的一個特性是它的光電效應(yīng)，可以使它成為激光光源，這是實(shí)現(xiàn)光纖通訊的關(guān)鍵。因而預(yù)計(jì)砷化鎵材料在世紀(jì)之交的90年代將有一個大發(fā)展。
        在高真空條件下，采用分子速外延（MBE）、化學(xué)氣相沉積（CVD）、液相外延（LPE）金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積（MOCVD）、化學(xué)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(xiàn)將為半導(dǎo)體材料、器件的發(fā)展開辟更新的天地。

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