ویژگی های مواد نیمه هادی چیست؟

نیمه هادی ها عمدتاً دارای سه ویژگی اصلی هستند:
1. حساسیت حرارتی
مقاومت نیمه هادی ها به طور قابل توجهی با دما تغییر می کند. به عنوان مثال، برای ژرمانیوم خالص، هر بار که رطوبت 10 درجه افزایش یابد، مقاومت آن به 1/2 مقدار اولیه کاهش می یابد. تغییرات ظریف دما را می توان در تغییرات آشکار در مقاومت نیمه هادی منعکس کرد. با استفاده از خواص حساس به حرارت نیمه هادی ها، می توان عناصر حساس به دما-ترمیستورها را برای استفاده در سیستم های اندازه گیری و کنترل دما ساخت.
شایان ذکر است که دستگاه های نیمه هادی مختلف دارای ویژگی های حساس به حرارت هستند که در هنگام تغییر دمای محیط بر پایداری کار آنها تأثیر می گذارد.

2. خواص حساس به نور
مقاومت نیمه هادی ها به تغییرات نور بسیار حساس است. هنگامی که نور وجود دارد، مقاومت بسیار کوچک است. هنگامی که نور وجود ندارد، مقاومت بسیار بزرگ است. به عنوان مثال، مقاومت مقاومت نوری سولفید کادمیوم که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرد، زمانی که نور وجود ندارد و در معرض نور قرار می‌گیرد به اندازه ده‌ها مگا اهم است. مقاومت به طور ناگهانی به ده ها هزار اهم کاهش یافت و مقدار مقاومت هزاران بار تغییر کرد. با استفاده از خواص حساس به نور نیمه هادی ها، انواع مختلفی از دستگاه های اپتوالکترونیکی مانند دیودهای نوری، ترانزیستورهای نوری و فتوولتائیک های سیلیکونی تولید می شوند. به طور گسترده در کنترل اتوماتیک و فناوری رادیویی استفاده می شود.

3. ویژگی های دوپینگ
در یک نیمه هادی خالص، دوپینگ مقدار بسیار کمی از عناصر ناخالصی مقاومت آن را به شدت تغییر می دهد. مثلا. افزودن افراد به سیلیکون خالص یک میلیونیم عنصر بور مقاومت خود را از 214،000Ω·cm به 0.4Ω·cm کاهش می‌دهد، به این معنی که انرژی رسانای سیلیکون بیش از 500 افزایش می‌یابد،{{5} }} بار. با دوپینگ برخی از عناصر ناخالصی است که افراد می توانند به طور مصنوعی و دقیق رسانایی نیمه هادی ها را برای ایجاد انواع مختلف دستگاه های نیمه هادی کنترل کنند. اغراق نیست اگر بگوییم تقریباً تمام دستگاه های نیمه هادی از مواد نیمه هادی آغشته به ناخالصی های خاص ساخته شده اند.