單極性半導體（Unipolar semiconductor）：單極性半導體就是只能製作成n型或p型的半導體，即難以改變導電型號的半導體。
基本介紹
- 中文名：單極性半導體
- 外文名：Unipolar semiconductor
- 製作：n型或p型的半導體
- 單極性半導體：CdS晶體
- 學科：電機工程
簡介,性質,作用,單極性和雙極性的對比,
簡介
一般，離子性較強的半導體（如Ⅱ-Ⅵ族半導體）多數為單極性半導體。例如CdS晶體：其中形成負離子空位(S)所需要的能量比形成正離子空位的要小，則通常總是存在有一定數量的(S)；而(S)是帶兩個電荷的正電中心， 束縛有2個電子， 起著施主作用，因此CdS一般是n型的。又如ZnO、ZnSe、CdSe晶體：其中通常也是存在有負離子空位， 因此一般也是n型的。但是ZnTe的情況相反：其中通常存在的是正離子空位，起受主作用， 因此一般是p型的。
性質
單極性半導體多半是寬禁帶半導體，象GaN、SiC等就都是單極性半導體。GaN由於是一種典型的單極性半導體，所以通過摻雜往往難以改變型號；但是後來採用一定的工藝處理步驟，已經成功地製作出了p-n結。所以GaN在發藍光的發光二極體和超高頻場效應電晶體等的套用中已經取得了輝煌的成就。
作用
由於單極性半導體（寬禁帶半導體）的自補作用，所以摻雜所提供的載流子數目有限，從而難以通過高摻雜來獲得簡併的單極性半導體，並從而也就難以製作出性能良好歐姆接觸。實際上，現在歐姆接觸的質量往往也就是限制GaN等寬禁帶半導體器件性能提高的一個重要難題。對於如何提高單極性半導體（寬禁帶半導體）的歐姆接觸性能，現在還有許多值得研究的問題；可能比較好的一個解決辦法，就是通過與窄禁帶半導體構成的異質結來過渡、並加上高摻雜來實現歐姆接觸。
單極性和雙極性的對比
單極器件和雙極器件的單雙指的是載流子的類型。雙極器件內部有兩種載流子參與導電，比如雙極結型電晶體，也就是常說的三極體，存在兩對PN結，電流來自於兩種載流子的擴散電流。
單極器件則是只有一種載流子參與導電的器件，比如MOSFET（金屬氧化物半導體場效應管）。其柵極控制柵下方的溝道反型形成二維電子氣或者二維空穴氣，所以參與導電過程的只有電子或者空穴，而不是兩種載流子同時參與。由此可見單極器件一般可達到的電流要小於雙極器件。因此在大電流套用的領域中一般要採用雙極器件，比如最近幾年興起的IGBT。但是雙極器件往往是PN結組成的器件，其漏電往往較高，因此在靜態情況下需要低損耗的領域需要採用單極器件，比如現在的積體電路，都是CMOS工藝，其中主要器件都是MOSFET。
