半導體用于集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明應用、大功率轉換等領域。半導體是介于導體和絕緣體之間的材料。然而，半導體的一個特性是導體和絕緣體所沒有的，即它可以制成兩個不同特性的基板，然后將這兩個基板結合起來，反映絕緣和導體交替的特性，如二極管反向絕緣和正向導電。三極管可以通過控制端導電，絕緣。

半導體的作用是通過改變局部雜質濃度來形成一些設備結構，對電路有一定的控制作用，如二極管的單向導電，如晶體管的放大。

半導體分類及性能。

（1）元素半導體。元素半導體是指由單個元素組成的半導體，其中硅和硒的研究相對較早。它是一種具有相同元素半導體特性的固體材料，容易受到痕跡雜質和外部條件變化的影響。目前只有硅和鍺性能好，應用廣泛。硒用于電子照明和光電領域。硅廣泛應用于半導體行業，主要受二氧化硅的影響，可以在設備生產中形成掩模，提高半導體設備的穩定性，有利于自動化工業生產。

（2）無機復合半導體。無機復合材料主要由單個元素作為半導體材料組成。當然，也有由多種元素組成的半導體材料。半導體的主要特征是I組和V、VI和VII組。II組和IV、V、VI和VII組；III組和V、VI；IV和IV；V和VI；VI和VI組合的化合物，但受元素特性和生產方法的影響，并非所有化合物都能滿足半導體材料的要求。半導體主要用于高速設備。InP制造的晶體管比其他材料快，主要用于光電集成電路和抗核輻射設備。對于導電率高的材料，主要用于LED等方面。

（3）有機化合物半導體。有機化合物是指分子中含有碳鍵的化合物。有機化合物和碳鍵相互垂直，形成導帶。通過化學加成，可以進入能帶，從而產生電導率，形成有機化合物半導體。與以往的半導體相比，半導體具有成本低、溶解性好、易于加工輕質材料的特點。電導率可以通過控制分子來控制，應用廣泛，主要用于有機膜、有機照明等。

（4）非晶體半導體。它也被稱為非晶體半導體或玻璃半導體，屬于一種半導體材料。與其他非晶體材料一樣，非晶體半導體具有短程有序和長程無序的結構。它主要通過改變原子的相對位置和原始的周期性排列來形成非晶體硅。晶體和非晶體主要不同于原子是否有長序。很難控制非晶體半導體的性能。隨著技術的發明，非晶體半導體開始被使用。生產工藝簡單，主要用于工程領域，光吸收效果好，主要用于太陽能電池和液晶顯示器。

(5)本征半導體。沒有雜質和晶格缺陷的半導體稱為本征半導體。在極低的溫度下，半導體的價帶已經滿了。熱刺激后，價帶中的一些電子會通過禁帶，以更高的能量進入空帶。空帶中的電子成為導帶。沒有電子會形成帶正電荷的空位，稱為空穴。空穴傳導不是實際運動，而是等效運動。電子導電時，電荷相等的空穴會朝相反的方向移動。[5]它們在外部電場的作用下產生定向運動，形成宏觀電流，稱為電子傳導和空穴傳導。

這種由電子-空穴對形成的混合電導率稱為本征電導率。導帶中的電子落入空穴，電子-空穴對消失，稱為復合。重組過程中釋放的能量變為電磁輻射(發光)或晶格熱振動能量(加熱)。在一定溫度下，電子-空穴對的產生和復合同時存在，達到動態平衡。此時半導體具有一定的載流子密度，因此具有一定的電阻率。當溫度升高時，會產生更多的電子-空穴對，增加載流子密度，降低電阻率。無晶格缺陷的純半導體電阻率相對較大。