现代世界里，没有人可以说自己跟“半导体”没有关系。半导体听起来既生硬又冷冰冰，但它不仅是科学园区里那帮工程师的事，你每天滑的手机、用的电脑、看的电视、听的音响，里面都有半导体元件，可以说若没有半导体，就没有现代世界里的轻巧又好用的高科技产物。下面就让小编给大家介绍下半导体材料进化史的过程是怎样的，想要了解的小伙伴们赶紧和本小编一起来看看吧！

在二十世纪的近代科学，特别是量子力学发展知道金属材料拥有良好的导电与导热特性，而陶瓷材料则否，性质出来之前，人们对于四周物体的认识仍然属于较为巨观的瞭解，那时已经介于这两者之间的，就是半导体材料。

 半导体的这四个效应，虽在1880年以前就先后被发现了，但半导体这个名词大概到1911年才被考尼白格和维斯首次使用。而总结出半导体的这四个特性一直到1947年12月才由贝尔实验室完成。

直到1906年，美国电机发明家匹卡(G. W. PICkard，1877~1956)，才发明了第一个固态电子元件：无线电波侦测器(cat’s whisker)，它使用金属与硅或硫化铅相接触所产生的整流功能，来侦测无线电波。

在整流理论方面，德国的萧特基(Walter Schottky，1886~1976)在1939年，于「德国物理学报」发表了一篇有关整流理论的重要论文，做了许多推论，他认为金属与半导体间有能障(potential barrier)的存在，其主要贡献就在于精确计算出这个能障的形状与宽度。
20世纪初期，尽管人们对半导体认识比较少，但是对半导体材料的应用研究还是比较活跃的。

20世纪20年代，固体物理和量子力学的发展以及能带论的不断完善，使半导体材料中的电子态和电子输运过程的研究更加深入，对半导体材料中的结构性能、杂质和缺陷行为有了更深刻的认识，提高半导体晶体材料的完整性和纯度的研究。
20世纪50年代，为了改善晶体管特性，提高其稳定性，半导体材料的制备技术得到了迅速发展。尽管硅在微电子技术应用方面取得了巨大成功，但是硅材料由于受间接带隙的制约，在硅基发光器件的研究方面进展缓慢。

随着半导体超晶体格概念的提出，以及分子束外延。金属有机气相外延和化学束外延等先进外延生长技术的进步，成功的生长出一系列的晶态、非晶态薄层、超薄层微结构材料，这不仅推动了半导体物理和半导体器件设计与制造从过去的所谓“杂质工程”发展到“能带工程”为基于量子效应的新一代器件制造与应用打下了基础。

第一代半导体是“元素半导体”，典型如硅基和锗基半导体。其中以硅基半导体技术较成熟，应用也较广，一般用硅基半导体来代替元素半导体的名称。甚至于，目前，全球95%以上的半导体芯片和器件是用硅片作为基础功能材料而生产出来的。

以硅材料为代表的第一代半导体材料，它取代了笨重的电子管，导致了以集成电路为核心的微电子工业的发展和整个IT 产业的飞跃，广泛应用于信息处理和自动控制等领域。

但是在20世纪50年代，却锗在半导体中占主导地位，主要应用于低压、低频、中功率晶体管以及光电探测器中，但是锗基半导体器件的耐高温和抗辐射性能较差，到60年代后期逐渐被硅基器件取代。用硅材料制造的半导体器件，耐高温和抗辐射性能较好。

1960年出现了0.75寸（约20mm）的单晶硅片。

 1965年以分立器件为主的晶体管，开始使用少量的1.25英寸小硅片。之后经过2寸、3寸的发展，1975年4寸单晶硅片开始在全球市场上普及，接下来是5寸、6寸、8寸，2001年开始投入使用12寸硅片，预计在2020年，18寸（450mm）的硅片开始投入使用。

本文摘自：传感器技术