本文標題："半導體陶瓷晶粒晶石顯微結構不同材料電阻率計量顯微鏡"
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半導體陶瓷晶粒晶石顯微結構不同材料電阻率計量顯微鏡
半導瓷之性能與導電機理
與其他電子瓷相比，半導瓷具有兩個獨特的性能：
1、半導瓷的晶粒電阻率要比其他電子瓷低很多，而且可
以在約10 個數量級范圍內變化，一般電子瓷的晶粒電阻率
和宏觀電阻率接近，在10厘米以上，而半導瓷的晶粒電陰率
和宏觀電阻率并不一致，。而且一般來說要比宏觀電阻率低
得多，它可以在10厘米作廣泛的變化，這種情況有利于半導
瓷的多種用途，例如在摻制成的邊界電容瓷，其宏觀體電阻
率高達1-歐.厘米，而晶粒電阻率低達10歐.厘米造成這種現
象的原因是晶粒之間存在在高絕緣的晶界層，這種夾層結構
減少了介質的有效厚度，是使材料具有高的視在介電系數的
主要來源，又如具有尖晶石結構的過渡金屬氧化物瓷，根據
其材料配比和工藝的不同，可以使電阻率從10負2-10正8歐.
厘米之間變化，制成熱敏電阻，可以滿足在工作溫區內對不
同電阻率的需要。
2、半導瓷的晶粒間界上多數存在一定界面勢壘層，產生
各種各樣的熱勢壘效應，由于半導瓷多數是多相結構，主晶
相一般為半導體而晶界可以是半導體或絕緣體，在主晶相和
晶界的接觸處由于電子態的不同而形成空間電荷層，造成能
帶彎曲，產生界面勢壘層，這種界面勢壘的性質，可以通過
組分，制造工藝進行適當的控制，在工作情況下，載流子越
過勢叄而導電，基電導率不但與勢壘的性質有關，而且與工
作時的光照，溫度，濕度，氣氛，電場強度等環境條件有關
，根據其作用機理加以控制，突出某一環境條件對其電導率
的影響，就可以根據不同需要，制出各種性能的光敏，熱敏
、濕敏、氣敏和壓敏器件。
為了控制半導瓷的性能，就要對它的導電機理進行分析
，半導瓷的種類是多種多樣的，其導電機理也不完全一樣，
但共同的特點是：
1、在整個導電機制中，電子性導電占主要地位，而離子
性導電往往是比較次要的因素。
2、大多數的半導瓷常常在晶粒間界上存在一定的界面勢
壘層，對其電導率起重要的作用。
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