自然界的物质、材料按导电能力大小可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半导体的电阻率在1mΩ·cm～1GΩ·cm范围，接下来本文就给大家介绍下半导体的材料的实际运用以及新型有机半导体材料的相关内容，想要了解的小伙伴们不妨随本小编一起来看看吧，希望本小编的讲解对将要购买半导体材料的朋友有所帮助。
实际运用
制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求，包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等。半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。常用的半导体材料制备工艺有提纯、单晶的制备和薄膜外延生长。
所有的半导体材料都需要对原料进行提纯，要求的纯度在6个“9”以上，最高达11个“9”以上。提纯的方法分两大类，一类是不改变材料的化学组成进行提纯，称为物理提纯；另一类是把元素先变成化合物进行提纯，再将提纯后的化合物还原成元素，称为化学提纯。物理提纯的方法有真空蒸发、区域精制、拉晶提纯等，使用最多的是区域精制。化学提纯的主要方法有电解、络合、萃取、精馏等，使用最多的是精馏。由于每一种方法都有一定的局限性，因此常使用几种提纯方法相结合的工艺流程以获得合格的材料。
绝大多数半导体器件是在单晶片或以单晶片为衬底的外延片上作出的。成批量的半导体单晶都是用熔体生长法制成的。直拉法应用最广，80%的硅单晶、大部分锗单晶和锑化铟单晶是用此法生产的，其中硅单晶的最大直径已达300毫米。在熔体中通入磁场的直拉法称为磁控拉晶法，用此法已生产出高均匀性硅单晶。在坩埚熔体表面加入液体覆盖剂称液封直拉法，用此法拉制砷化镓、磷化镓、磷化铟等分解压较大的单晶。悬浮区熔法的熔体不与容器接触，用此法生长高纯硅单晶。水平区熔法用以生产锗单晶。水平定向结晶法主要用于制备砷化镓单晶，而垂直定向结晶法用于制备碲化镉、砷化镓。用各种方法生产的体单晶再经过晶体定向、滚磨、作参考面、切片、磨片、倒角、抛光、腐蚀、清洗、检测、封装等全部或部分工序以提供相应的晶片。
在单晶衬底上生长单晶薄膜称为外延。外延的方法有气相、液相、固相、分子束外延等。工业生产使用的主要是化学气相外延，其次是液相外延。金属有机化合物气相外延和分子束外延则用于制备量子阱及超晶格等微结构。非晶、微晶、多晶薄膜多在玻璃、陶瓷、金属等衬底上用不同类型的化学气相沉积、磁控溅射等方法制成。
新型有机半导体材料
据美国物理学家组织网近日报道，一个国际科研团队首次研制出了一种含巨大分子的有机半导体材料，其结构稳定，拥有卓越的电学特性，而且成本低廉，可被用于制造现代电子设备中广泛使用的场效应晶体管。
科学家们表示，最新研究有望让人造皮肤、智能绷带、柔性显示屏、智能挡风玻璃、可穿戴的电子设备和电子墙纸等变成现实。
在目前的消费市场上，电子产品都很昂贵，主要因为电视机、电脑和手机等电子产品都由硅制成，制造成本很高;而碳基(塑料)有机电子产品不仅制造方便、成本低廉，而且轻便柔韧可弯曲，代表了“电子设备无处不在”这一未来趋势。
以前的研究表明，碳结构越大，其性能越优异。但科学家们一直未曾研究出有效的方法来制造更大的、稳定的、可溶解的碳结构以进行研究，直到此次祖切斯库团队研制出这种新的用于制造晶体管的有机半导体材料。
有机半导体是一种塑料材料，其拥有的特殊结构让其具有导电性。在现代电子设备中，电路使用晶体管控制不同区域之间的电流。科学家们对新的有机半导体材料进行了研究并探索了其结构与电学属性之间的关系。
据本小编了解，近年来国内半导体行业快速增长，带动半导体材料需求快速释放，然而目前国内半导体材料绝大部分仍依赖进口，本土半导体材料厂商仅能满足约20%的需求，且大多为中低端材料。专家认为，未来几年中国半导体材料产业将迎来新一轮发展机遇，产业自给率有望逐步提升，国产化替代前景可期。
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材料产业处于集成电路制造环节的上游，材料的质量直接影响集成电路产品质量，材料的稳定供应也与企业生产进度绑定，甚至对集成电路产品的市场价格走势带来决定性影响。
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据拓墣产业研究所统计，2016年中国大陆半导体材料市场全球份额首次超过北美，占比从2015年的14.01%上升到2016年的14.74%，紧逼日本，暂排全球第四。然而中国本土半导体材料厂商仅能满足约20%的需求，且真正用在分立器件和集成电路等高端领域的材料并不多。
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比如在用于生产半导体的电子气体方面，国内半导体材料企业博纯材料董事会主席兼首席执行官陈国富表示，全球电子材料市场规模约50亿美元，其中电子气体约占电子材料总成本的5%，中国大陆电子气体市场规模每年约4.5亿美元，但国内半导体行业使用的高纯电子特殊气体几乎全部依赖进口。
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中国半导体行业协会信息交流部主任任振川认为，未来三到五年中国集成电路产业预计将保持年均20%的增长，未来对半导体材料的需求巨大，国内半导体材料市场潜力巨大，也期待更多国内外企业展开合作。
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集邦咨询分析师郭高航认为，2016年和2017年中国半导体材料市场快速增长，无论是晶圆制造材料还是封装材料，增长速度都超过了10%。根据建设进程，2018年多数在建产线将陆续导入量产，届时对应上游的半导体材料产业将迎来新一轮爆发性增长。本土企业能否抓住此次机遇，将成为打入本土主流企业供应链的关键。
在郭高航看来，为促进国产半导体材料发展，需要建立完善的半导体材料体系，加快发展核心材料研发。半导体材料行业具有产品验证周期长、龙头垄断等特点，中国半导体材料厂商要想尽快打入市场，不仅要夯实研发，拿出高质量产品，还要优先从本土芯片制造厂商突破，完成在本土主流芯片生产厂商的成功认证，从而进一步实现国产化替代。
本文摘自：旺材小金属
