在微電子產品中作為襯底使用的硅片是完整晶態的單晶硅。純單晶硅在室溫下只有微弱的導電性,這時的導電性主要來源于本征激發,單晶硅是本征半導體。NCP18XH103J03RB當在晶體中摻人Ⅴ族的磷、砷、銻等雜質取代共價硅原子時,晶體成為以電子導電的n型半導體;當在晶體中摻人Ⅲ族的硼、鋁等雜質取代共價硅原子時,晶體成為以空穴導電的p型半導體。室溫下硅、鍺、砷化鎵的電學性質如表⒈1所示。

   由表⒈1半導體材料的電學性質可知,硅的禁帶寬度比鍺大,因而硅pn結的反向電流比鍺小,硅元件可以I作到150℃,而鍺元件只能工作到100℃。所以,硅幾乎完全取代了最早在微電子領域使用的鍺,成為最主要的半導體襯底材料。但是,從晶格電子遷移率來看,硅比鍺.尤其比砷化鎵低得多,不適宜在高頻領域工作,而鍺和砷化鎵可以在高頻領域I作。當前是砷化鎵占領了高頻、高速及微波微電子產品的襯底材料領域。另外,硅是間接帶隙半導體,許多重要的光電應用不能采用硅材料,而是使用直接帶隙的砷化鎵材料,如發光二極管和半導體激光器,都是Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體的應用領域。