1980年，德国的K.von克利青发现了整数量子霍尔效应，1982年，崔琦等人又在电子迁移率极高的Al，Ga1-y/GaAs异质结中发现了分数量子霍尔效应，这是半导体物理的重大发现，两个发现都获得了诺贝尔物理学奖。由于超晶格、量子阱对电子运动的限制效应，1984年，D.A.B.米勒等人观察到量子阱中激子吸收峰能量随电场强度变化发生红移的量子限制斯塔克效应，以及由激子吸收系数或折射率变化引起的激子光学非线性效应，为设计新一代光双稳器件提供了重要的依据。 [21]硅片：作为半导体器件的基础材料，通常为单晶硅片。嘉定区新时代半导体耗材货源充足
电子在电子学中，用得**多的半导体是硅和锗。它们都是4价元素。外层电子受原子核的束缚力**小，称为价电子。物质的化学性质是由**外层的价电子数决定的，半导体的导电性质也与价电子有关。由于原子之间靠得很近，这样，每个价电子个别的轨道就变成两个相邻原子之间两个价电子的公共的轨道，形成了晶体***价键结构。共价键内的两个电子称为束缚电子。一般情况下，无外界激发，硅和锗晶体中没有自由电子存在，只有在外界激发的情况，少数电子获得一定的动能才能挣脱共价键的束缚成为自由电子。 [22]金山区新时代半导体耗材制定硅是常用的半导体材料，因其良好的电气性能和丰富的资源而被应用于集成电路和太阳能电池等领域。
霍尔效应霍尔效应是电磁效应的一种。半导体薄片置于磁感应强度为B的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象称为霍尔效应，该电动势称为霍尔电势。 [36]磁阻特性磁阻特性指的是其阻值R随磁感应强度B变化的特性。磁阻温度系数是指温度每变化1℃，磁敏电阻的相对变化量。磁阻元件一般都是用半导体InSb制作，其磁阻受温度影响较大。为了改善磁阻温度特性，方法之一是在InSb晶体中掺入一定量的锑化镍NiSb，形成InSb一NiSb共晶磁阻元件，但掺杂后将导致磁阻灵敏度下降；方法之二是采用两个磁阻元件串联，组成差动式输出这种方法不但具有温度补偿功能，而且使灵敏度得到提高。
**应用领域集成电路（IC）：微处理器、存储器、逻辑芯片等，是计算机、手机、智能设备的**。2025年全球集成电路市场规模超5000亿美元，台积电、三星、英特尔为主要厂商。光电子器件：发光二极管（LED）：照明、显示（如OLED屏幕）。激光器：光纤通信、数据存储（如蓝光光驱）。太阳能电池：硅基电池效率达22%-24%，薄膜电池（如CIGS）成本更低。传感器：图像传感器：CMOS传感器用于数码相机、手机摄像头。温度/压力传感器：汽车、工业自动化中的关键组件。2024年全球半导体测试耗材市场规模达260亿元，预计2029年将增至347亿元，年复合增长率（CAGR）为5.8%。
GaAs的的另一个优点：它是直接能隙的材料，所以可以用来发光。而Si是间接能隙的材料，只能发射非常微弱的光。（但是，**近的技术已经可以用Si做成LED和运用在镭射。） [1]GaAs的毒性没有被很完整的研究。因为它含有As，经研究指出，As是剧毒的。但是，因为GaAs的晶体很稳定，所以如果身体吸收了少量的GaAs，其实是可以忽略的。当要做晶圆抛光制程（磨GaAs晶圆使表面微粒变小）时，表面的区域会和水起反应，释放或分解出少许的As。 [1]部分原材料（如高纯石英砂、含氟气体）依赖进口，供应链安全风险较高。徐汇区质量半导体耗材货源充足
耗材（如EUV光刻胶、高纯电子特气）仍需突破关键技术。嘉定区新时代半导体耗材货源充足
20世纪初，科学家对半导体材料进行了大量的研究。当时所用样品材料多为硫化物、氧化物，并制成了氧化亚铜（Cu2O）整流器、硒（Se）光电池等。 [44]固体量子理论的发展，使人们对半导体中的电子态不论是作光导二极管、检波器，还是作整流器，在这个阶段，所用的半导体材料都是从自然界直接采集的，或者取自工业上的通用产品，均未经专门的提纯与晶体制备过程。 [20]1931年，兰治和伯格曼研制成功硒光伏电池。1932年，德国先后研制成功硫化铅、硒化铅和碲化铅等半导体红外探测器，在二战中用于***飞机和船舰。二战时盟军在半导体方面的研究也取得了很大成效，英国就利用红外探测器多次***到了德国的飞机。 [19]嘉定区新时代半导体耗材货源充足
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