Kaj je polprevodnik

Vse materiale z zgornjima dvema lastnostma lahko uvrstimo v obseg polprevodniških materialov. Kar odraža intrinzične osnovne lastnosti polprevodnikov, so fizikalni učinki in pojavi, ki jih povzročajo različni zunanji dejavniki, kot so svetloba, toplota, magnetizem, elektrika itd., ki delujejo na polprevodnike, kar lahko skupaj imenujemo polprevodniške lastnosti polprevodniških materialov. Večina osnovnih materialov polprevodniških elektronskih naprav so polprevodniki. Različne polprevodniške lastnosti teh polprevodniških materialov dajejo različnim vrstam polprevodniških naprav različne funkcije in značilnosti. Osnovna kemijska značilnost polprevodnikov je obstoj nasičenih kovalentnih vezi med atomi. Kot tipična značilnost kovalentne vezi je tetraedrska mrežasta struktura, zato imajo tipični polprevodniški materiali strukturo diamanta ali cinkove mešanice (ZnS). Ker je večina zemeljskih mineralnih virov spojin, so prvi uporabljeni polprevodniški materiali spojine. Na primer, galenit (PBS) se je že dolgo uporabljal za radijsko detekcijo, bakrov oksid (Cu2O) je bil uporabljen kot trden usmernik, sfalerit (ZnS) je dobro znan trden luminescentni material, rektifikacijska in detekcijska funkcija silicijevega karbida ( SIC) se je prav tako uporabljal zgodaj. Selen (SE) je prvi odkrit in uporabljen element polprevodnika, ki je bil nekoč pomemben material za polprevodniške usmernike in fotocelice. Odkritje ojačanja elementa polprevodnika germanija (GE) je odprlo novo stran v zgodovini polprevodnikov, od koder so elektronske naprave začele uresničevati tranzistorizacijo. Raziskave in proizvodnja polprevodnikov na Kitajskem so se začele s prvim pripravkom germanija z visoko čistostjo (99,999999 % - 99,999999 %) leta 1957. Sprejetje elementarnega polprevodniškega silicija (SI) ne le poveča vrste in sorte tranzistorjev, temveč izboljša njihovo delovanje , temveč tudi uvod v dobo velikih in zelo velikih integriranih vezij. Odkritje ⅲ - ⅴ spojin, ki jih predstavlja galijev arzenid (GaAs), je spodbudilo hiter razvoj mikrovalovnih naprav in optoelektronskih naprav.