氧化物半导体
氧化物半导体
氧化物半导体是指一类具有半导体特性的氧化物化合物。
物理特性
氧化物半导体的特点在于其电学性质会随着周围环境气氛的变化而改变。当处于氧化气氛中时,其导电性能增强,这种类型的氧化物被称为氧化型半导体,属于p型半导体。相反,在还原气氛中,其导电性能也会增强,这类氧化物则被称为还原型半导体,属于n型半导体。还有一种情况是,氧化物的导电类型会随着环境中氧气分压的变化而变化,这种氧化物被称为两性半导体。
制备方法
非单晶氧化物可以通过两种主要的方法制备:一是将纯金属在高温条件下直接氧化;二是通过低温化学反应,如金属氯化物与水的复分解反应。对于氧化物单晶的制备,则主要有三种方法:火焰熔融法、熔体生长法和气相反应生长法。
应用前景
氧化物半导体因其独特的物理特性,被认为是有潜力应用于下一代电子设备的重要基础材料。特别是氧化物半导体薄膜晶体管(TFT),由于其较高的载流子迁移率和相对较小的特性不均匀性,有望在未来的大尺寸、高分辨率显示器中发挥重要作用。目前,包括韩国的三星和LG显示器,以及日本的夏普、凸版印刷和佳能在内的多家公司都在积极研究和开发氧化物半导体TFT的技术及其应用。
举例
一些常见的氧化物半导体包括ZnO、CdO、SnO2等,这些材料常用于制造气体敏感元件。此外,Fe2O3、Cr2O3、Al2O3等氧化物则常用于制造湿度敏感元件。其中,SnO2薄膜还可用于制作透明电极。
目录
概述
物理特性
制备方法
应用前景
举例
参考资料