semiconductor device是什麼意思，semiconductor device的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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半導體器件（Semiconductor Device）是指利用半導體材料（主要是矽，也包括鍺、砷化镓、氮化镓等）的特殊電學性質制成，能夠對電流或電壓進行控制、開關、放大、轉換或檢測的電子元件。其核心工作原理依賴于半導體材料的獨特特性，特别是其導電能力介于導體和絕緣體之間，并且可以通過摻雜或施加外部條件（如光、熱、電場）來精确調控。

以下是該術語的詳細解釋：

1. 半導體 (Semiconductor)

   • 指一類電導率介于導體（如金屬）和絕緣體（如橡膠）之間的材料。純半導體（本征半導體）在絕對零度時表現為絕緣體，但在室溫下會有少量自由電荷（電子和空穴）參與導電。
   • 關鍵特性是其電導率可以通過以下方式顯著改變：
     • 摻雜 (Doping)：向純淨半導體中摻入微量的特定雜質原子（如磷、硼）。摻入施主雜質（如磷）會形成N型半導體，主要靠自由電子導電；摻入受主雜質（如硼）會形成P型半導體，主要靠空穴（可視為帶正電的載流子）導電。
     • 外部激勵：如光照（光敏）、溫度變化（熱敏）、施加電場或磁場等。

2. 器件 (Device)

   • 指具有特定功能、由一種或多種材料構成的物理結構或組件。在電子工程領域，“器件”通常指實現特定電子功能的單個分立元件或集成電路的基本構成單元。

3. 半導體器件 (Semiconductor Device)

   • 結合以上兩點，半導體器件特指利用半導體材料（尤其是其摻雜形成的P-N結、金屬-半導體接觸等結構）的特性來執行特定電子功能的器件。
   • 核心工作原理：大多數半導體器件的基礎是P-N結。當P型半導體和N型半導體緊密結合時，在交界處會形成一個具有單向導電性（整流特性）的空間電荷區（耗盡層）。通過控制P-N結的偏置電壓（正向偏置或反向偏置），可以控制電流的通斷。更複雜的器件（如晶體管）則利用多個P-N結的相互作用來實現放大、開關等功能。
   • 主要功能：包括但不限于：
     • 整流：将交流電轉換為直流電（二極管）。
     • 開關：控制電路的通斷（二極管、晶體管、晶閘管）。
     • 放大：放大電信號的電壓、電流或功率（雙極型晶體管、場效應晶體管）。
     • 振蕩：産生特定頻率的信號（結合其他元件）。
     • 光電轉換：将光信號轉換為電信號（光電二極管、太陽能電池）或将電信號轉換為光信號（發光二極管、激光二極管）。
     • 傳感：檢測光、熱、磁、壓力等物理量（各種傳感器）。
   • 常見類型：
     • 二極管 (Diode)：最基本的半導體器件，核心是一個P-N結，具有單向導電性。用于整流、檢波、穩壓（齊納二極管）、發光（LED）、光電轉換等。
     • 晶體管 (Transistor)：具有放大和開關功能的器件，是現代電子電路的核心。主要類型有：
       • 雙極結型晶體管 (BJT - Bipolar Junction Transistor)：利用電子和空穴兩種載流子工作。
       • 場效應晶體管 (FET - Field-Effect Transistor)：利用電場效應控制單一載流子（電子或空穴）的溝道導電性。常見的有金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET)，是構成現代集成電路（尤其是數字電路）的基礎。
     • 晶閘管 (Thyristor)：如可控矽整流器 (SCR)，主要用于大功率的開關和控制。
     • 集成電路 (Integrated Circuit, IC)：将大量（數百萬至數十億）的晶體管、二極管、電阻、電容等半導體器件及其互連線，通過特定的半導體制造工藝（如光刻、刻蝕、摻雜）集成在一塊微小的半導體晶片（芯片）上構成的複雜電路系統。IC本身是由衆多基礎半導體器件構成的更高級别的功能模塊。

半導體器件是利用半導體材料（特别是矽）的可控導電特性，通過特定的結構設計（如P-N結）制造出來的電子功能單元。它們能夠實現電流的整流、開關、放大、信號轉換等多種關鍵功能，是現代電子技術（從智能手機、計算機到通信系統、工業控制、醫療設備）不可或缺的基礎構件。二極管、晶體管和集成電路是其最核心和廣泛應用的體現。

參考來源說明： 由于本次搜索未能獲取相關網頁鍊接，以上解釋基于電子工程領域廣泛認可的基礎知識。關于半導體物理、器件原理和應用的權威信息，可參考以下類型的可靠來源（此處僅列出來源類型，不提供具體鍊接）：

• 權威教科書：如《半導體物理學》(劉恩科等)、《半導體器件物理》(施敏)。
• 專業學會網站：如IEEE (電氣電子工程師學會) 的電子器件學會 (EDS) 資源。
• 知名大學開放課程：如MIT OpenCourseWare, Stanford Online 中的電子工程相關課程講義。
• 行業領先的半導體公司技術文檔：如Intel, TSMC, TI (德州儀器), Analog Devices 等公司官網提供的技術白皮書和應用筆記。

網絡擴展資料

Semiconductor Device（半導體器件） 指利用半導體材料（如矽、鍺或化合物半導體）的導電特性制造的電子元件。這類器件通過控制電流或電壓實現信號處理、能量轉換或邏輯運算等功能，是現代電子技術的核心組成部分。

核心特點與原理

1. 材料特性
   半導體材料的導電性介于導體和絕緣體之間，且可通過摻雜（如摻入磷或硼）改變其電學性質，形成P型或N型半導體。

2. 基礎結構
   典型結構包括PN結（如二極管）和晶體管結構（如雙極型晶體管、場效應晶體管）。PN結的單向導電性是整流、開關等功能的基礎。

3. 功能多樣性
   根據用途可分為：

   • 整流器件（如二極管）
   • 放大器件（如晶體管）
   • 開關器件（如MOSFET）
   • 光電器件（如LED、太陽能電池）。

應用領域

• 集成電路（芯片）：計算機、手機的核心組件。
• 電力電子：變頻器、電源適配器。
• 光電子：激光器、光纖通信。
• 傳感器：溫度、光強檢測。

發展趨勢

隨着納米技術和新材料（如氮化镓、碳化矽）的發展，半導體器件正朝着更高效率、更小尺寸和更低功耗的方向演進。

如需進一步了解具體器件（如二極管、晶體管）的工作原理，可提供補充說明。

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