电子材料.docx

1、电子材料CH21、 金属导电材料 电流容易通过的材料2、 电阻温度系数 温度升高一摄氏度，增加的电阻占总电阻的比例 电导率 电阻率的倒数软铜电阻温度系数公式：3、 触点材料 任何系统都必须将电的信号从一个导体传向另一个导体，在导体与导体的连接处就会产生电接触，电接触常指接触导体的具体结构或接触导体本身，称为电触头4、 电接触分类：固定、滑动、可分合接触电接触材料：纯金属、合金、复合触点材料电接触产生的主要现象和问题1、 接触电阻 接触面实际粗糙不平，金属表面一般覆盖着不导电氧化膜或其它种类的膜，即使外加压力很大，形成的是一些金属接触或谆金属接触的实际传导电流的小面（称为导电斑点）电流线在导电斑

2、点附近发生收缩，出现局部附加电阻，准金属接触使电子通过时遇到附加电阻（膜电阻）2、 接触温升和熔焊 触电的电流增大或者接触电阻增高，导致触电区升温，温升使T达到触点材料的软化点和融化点，导电斑点及其附近金属会发生软化和融化，断电降温后，发生软化和融化的两个接触导体可能连在一起，发生熔焊3、 电接触的机械效应 冷焊 未通电的闭合触电在室温下出现粘结现象清洁金属表面产生了离子和原子间的束缚 触点闭合过程中出现的机械磨损和机械振动 滑动接触的摩擦和磨损 强电流通过触电时出现的电动斥力4、 电弧 闭合过程中，两触点表面运动相互接近时（尚有一小段距离）往往会被加在触电上的电压击穿，产生电弧或者其他放电现

3、象，会使触点材料表面融化，汽化，飞流，造成接触表面损坏5、 触点的电磨损 触点工作过程中，由于电的（包括热的原因）是材料从触电表面移走的现象（材料的转移和静磨损）5、 厚膜技术 通过丝网印刷的办法把导体浆料，电阻浆料或介质浆料等材料淀积在陶瓷基板上，经过高温烧成在基板上形成粘附牢固的膜应用：高可靠和高性能场合（军事、航天） 大批量生产的低成本设备（汽车、通信、消费电子、医疗）6、 厚膜导电材料=厚膜浆料+厚膜基板材料应用：用作厚膜混合集成电路中元件之间的互联线，厚膜电容的上下电极，外引线旱区1、 厚膜浆料（导体、电阻、介质、包封浆料）由功能相，粘结相，载体组成2、 功能相 决定成膜后的电性能和

4、机械性能导体浆料贵金属或其混合物 电阻导电性金属氧化物介质玻璃和陶瓷3、 粘结相 是玻璃，金属氧化物或者两者的组合作用 把烧结膜粘结到基板上4、 载体 印刷膜和干燥膜的临时粘结剂 决定了厚膜的工艺特性5、 功能相和粘结相一般为粉末状，在载体中进行充分搅拌和分散后形成的膏状的厚膜浆料6、 厚膜导电材料应具有的特性 很低的电阻率，容易进行焊接，焊点有良好的机电完整性，与基片的粘附牢靠等等 导体膜与基片的键合程度 导体与电阻膜或介质膜的相容性7、厚膜导电材料用的有机载体 功能是把金属粉和作粘合用的玻璃粉及其他固体粉末混合分散成膏状组成： 溶剂、增稠剂、流动性控制剂、表面活性剂8、薄膜导电材料（单元素

5、薄膜 多层薄膜） 薄膜厚度较薄产生表面散射效应 薄膜较有较高的杂质和缺陷浓度单元素薄膜，单一金属组成，主要是铝膜要求：导电性好，附着性好，化学稳定性高，可焊性和耐焊接性好，成本低多层薄膜，指不同的金属膜构成，有二元系统，三元系统，四元系统9、多层薄膜导电材料的结构底层 使顶层导体膜能牢固地附着在基片上，主要起粘附作用，也称为粘附层导电性好顶层 主要起导电和焊接作用中间层的使用 有时为阻止底，顶层的相互扩散和降低成本，在底顶层加一中间层10、铝薄膜的应用及优缺点 用作电容器的电极，电阻器的端头，电感器螺旋导电带，多层布线优点：导电性好，成膜工艺简单，无需用别的金属打底与硅铝丝金丝的可焊性好，成本

6、低AL表面易氧化，有利于提高多层布线的层间绝缘性缺点：抗电迁移能力较弱，与金形成脆性的金属间化合物，造成焊点脱开，影响原件和电路的可靠性 铝膜表面的氧化层给锡焊带来困难11、透明导电薄膜主要用于透明电极，仪器仪表的防静电及电磁屏蔽窗口，防霜玻璃以及电子记录材料等领域12、薄膜导电材料在半导体集成电路中的应用1、电极系统 起传递器件电功率的作用，要求电极本身不耗电，传递可靠。组成：金属化层，引线键合，芯片与底座的欧姆接触2、多极化电极的组成：1欧姆接触层 直接与硅芯片接触的2粘附层3过渡层 用来起阻挡作用 阻挡上层金属透过粘附层与硅合金形成化合物阻挡导电层与下层接触电阻小，针孔小4导电层 导电层

7、是金属，位于最上层，直接与内引线键合3、铜互连技术 优点：电阻率低，金属布线层数少，性能和可靠性有所提高 缺点：需要引入阻挡层，不容易制备图形，空气中容易氧化4、集成电路栅极薄膜用硅化物 电阻率低 稳定性高5、溅射法 把具有原子大小的粒子从固体表面上打出来。 把加速的离子打入固体内部，使固体结晶受到损伤，构成结晶格子的原子反复碰撞，使表面的原子获得足够的动量而逸出表面。13、薄膜导电材料制备工艺 蒸发、溅射蒸发：将金属原料放入蒸发舟中，在真空室内用电阻加热或电子束家热的方法使金属原料蒸发，在基片上积淀成膜。电子束蒸发优点：无污染 可蒸发高熔点金属 产额大 缺点：浪费贵金属原料由一个离子的入射所

8、溅射的原子数叫溅射率溅射种类： 阴极溅射；射频溅射；反应溅射；等离子体溅射；磁控溅射14、复合导电材料由不导电的聚合物与导电体，半导体，有机络合物和有机电解质复合制成的 分类：非金属类（碳黑 碳纤 高分子导体） 金属类（金属粒子 覆银玻璃珠 铝箔）应用：可用来代替金属，制作防静电，能屏蔽电磁场的机壳；可用来作为电阻发热体，用于各种加热，保暖设置，甚至用做保温墙壁，或房顶，跑道的融雪器；作为电阻器，电位器的阻体；作为导电粘合剂用于芯片粘结15、导电高分子材料 性质： 具有明显聚合物特征 具有导体性质分类：电子导电聚合物 离子导电聚合物 氧化还原型导电聚合物电子导电聚合物的应用： 有机可充电电池电

9、极材料、光电显示材料、信息记忆材料、屏蔽和抗静电材料、分子电子器件CH41、零电阻效应（完全导电性或永久电流） 超导性 对于超导体老说，但温度降到某一临界温度Tc以下，其电阻值突然消失，这种电阻即零电阻效应完全抗磁性（或麦斯纳效应）对于超导体，当样品从正常态转到超导态后，无论有没有外加磁场，只要TTc，磁力线就无法穿过试样，而保持超导体内地磁通量为零，在超导体内总有B=0或M=-H2、四个关键点：超导电性的发现 1911 BCS理论1957 高温超导电性的发现 高温超导电性理论突破3、第一类超导体 将细长的圆柱形试样置于同轴向的外磁场中，保持一定的温度，逐渐增大外磁场当外磁场HHC时，超导体内

10、磁感应强度B=0,M=-H，为超导态（完全抗磁性）H到达Hc时，磁力线将突然穿透磁体，M=0，B=UH 非金属元素 大部分过渡金属元素第二类超导体 存在上下两个临界值（Hc1 Hc2）当外磁场HHc1时 ，超导体内磁感应强度为零为完全超导态Hc1HHc2，磁力线将穿透超导体，超导体没有完全变成正常体，能把一部分磁通排斥在体外，B从0迅速增强超导体状态并不是麦斯纳态，也不是正常态，即处于超导态的小区与常态的小区嵌攘结构，此态为混合态 H=Hc2时，超导电性才完全消失4、临界温度：当超导体的温度降低到TC时，它将从正常态变为超导态 临界磁场：当HHC时，超导体处于超导态，H大到HC时出现电阻，超导

11、态变为正常态 临界电流：通过超导体的电流超过一定值IC时，超导态被破坏临界电流密度：临街电流IC除以超导部分的截面积影响JC的主要因素：磁通蠕动 磁通钉扎 晶内缺陷 晶间弱连接超导态时低于临界值，临界值越高越有利于超导5、 穿透深度 处于超导态的物质，外加磁场无法穿透其内部，是由于表面感生一个分布和大小刚好是其内部磁通为零的抗磁超导电流，它沿超导体的表面层流动，将其内部磁屏蔽起来 ,屏蔽电流流过的所谓表面，其实是一极薄的表面层。样品的边界上，磁通密度不会突降为零，是渐变为零6、 屏蔽电流流过的表面层厚度称为穿透深度，也是外加磁场的磁通能传入的深度 取决于纯度和外加磁场7、 相干长度 配成对的两

12、个电子间的相互作用大小，与之间距离的长远有关，距离远了，就不会发生作用，这个距离的极限称为相干长度8、 同位素效应：同位素的原子量越小，Tc越高的现象称为同位素效应。同位素的差别主要在于原子核的质量9、 电阻产生的原因，载流子在导体中传输受到声子，杂质，缺陷的散射。杂质，缺陷可减小到没有，但晶格震动不能消失，所以导体总有电阻，但在超导体中，电子与声子作用后由于另一电子作用，产生的结果是两个电子件的吸引力，而不是声子对电子的散射。所以电子对在晶体中传输时，不受到声子的散射，故没有电阻，这就是零电阻的原因。10、 BSC理论：超导电性源于固体电子的配对，而电子配对的相互吸引做永远与电子和晶格的作用

13、，即交换虚声子；配对发生在自旋相反、动量为零的电子间，即动量凝聚。电子对在晶体中传输时，电阻为零。11、 约瑟夫效应 当两块超导体之间的绝缘层薄至接近原子尺寸时，超导电子对可以穿过绝缘层产生隧道电流，即超导体-绝缘体-超导体这样的超导结具有超导电性12、 超导材料的分类 元素性超导材料 临界超导温度与临界磁场强度很低，不具有实用价值，而只限于固体物理，超导理论等科研领域 合金超导材料 机械强度高、应变应力小，临界磁场强度高、易于生产且成本低 合金超导材料 机械强度高 应力应变小 临街磁场强度高 易于生产 成本低 化合物超导材料 制备方法 1表面扩散法2复合加工法3原位法和粉末法陶瓷超导材料 高

14、温超导体CH51、 半导体材料的电阻率对其所含杂质质量是非常敏感的2、 本证半导体的电阻率随温度升高而下降3、 掺杂半导体电阻率在不同温度区域内有不同的温度系数 杂质区 有负温度系数，载流子由杂志店里提供，载流子迁移率随温度升高而增大，随温度上升电阻率下降 饱和区 杂志全部电离，晶格震动散射作用增强，迁移率随温度升高而降低，电阻率随温度升高而增大本征区 电阻率随温度增加急剧下降，本征载流子大量产生4、 PN结 P型半导体和N型半导体相互接触到某一程度时，会形成一个结pn 具有整流特性，因为形成pn结后，载流子浓度差引起扩散，扩散产生电场，电场阻止扩散，扩散和漂移到达平衡时，形成稳定的势垒区，具

15、有单向导电性5、 半导体效应 1、光电导效应光照射到半导体材料上时，半导体中产生新的电子或空穴，使半导体电阻率发生改变的现象2、光生伏特效应 当具有能量hv的光照射在半导体材料上时，材料内产生电子空穴对，若这种现象正好发生在PN结上时，由于电器向N区、空穴像P区流动，结果使N区带负电荷，P区带正电荷3、体效应 在某种条件下，单晶体内产生微波震荡现象6、 半导体分类 元素半导体 化合物半导体非晶态半导体材料 非晶态材料中有一些在常态下是绝缘体或高阻体，当他们在外界条件（如 电场、光 温度等）作用达到一定程度时，呈现半导体性能，这种材料被称为非晶态半导体材料纳米材料 不同于晶体材料又不同于同类非晶

16、材料，具有全新概念的人工功能材料。是有占体积百分比约50%的细微颗粒(颗粒本身可以是晶态或非晶态的)所组成。颗粒之间构成完全无序的界面区，界面去占有材料一半的体积。具有一系列引人注目的低维特性。有机半导体材料 大体分为两大类，其电阻率随温度大致按下面规律变化 1、分子结构中具有碳原子的电子的芳香族化合物 在真空中加热失去氧原子时，p变大，E（激活能）变大说明其导电机构发生了变化，表明了氧原子在有机半导体中起类似无机半导体中杂质的作用2、称为电荷转移络合物的化合物物质以碳原子为主体的有机材料和某些元素混合在一起时，就发生电荷的转移，形成与基质材料不同的电学性质在有机材料中引入置换基时也产生电荷移

17、动现象 把两种置换基混合起来，可以形成络合物材料生物半导体 利用生物体内一种蛋白质，实验表明他有开关功能和记忆功能，不仅对生物计算机而且对人造细胞和人造器官的研究开辟了新的途径7、 半导体材料的主要晶体结构类型金刚石结构 复式结构 有两个晶格相同的面心立方晶胞套构而成，彼此沿立方体对角线方向相对位移，位移长度是其对角线长度的1/4正四面体共价键 配位数4 键角109.28 具有较高的对称性 一个晶胞和18个原子相关联 点阵常熟 面密度和面距离 原子线密度闪锌矿结构（立方硫化锌结构）类似于金刚石结构，重要的-族化合物大多是属于这种结构与金刚石结构相比较相同点原子排列阵点配位数正四面体共价键相异点

18、 原子之间键合的电子云分布不对称及晶体结构不存在对称中心，这两种不对称性通常称为化合物的极性，这种源自点和分布的不对称性称为极化现象。结果在键合方向上产生极性纤锌矿（六方硫化锌结构）8、 取向效应各向异性解理与碎裂 解理 晶体受到外力作用而自然断裂，解理面：解理的晶面，面间距越大，键作用越弱，晶面越容易成为解理面腐蚀性 对于非选择性腐蚀剂，各向同速；但对于选择幸腐蚀剂，各向易速。价键密度越小，即键合能力越差的，其被腐蚀速率越大单晶生长速度 生长与腐蚀是逆生长，腐蚀快的生长就慢，腐蚀慢的生长就快。面间距大的结合力小，容易被腐蚀，不易生长；面间距小的结合力大，难以腐蚀，容易生长，因此腐蚀速度受面间

19、距小的因素主控；生长速率受面间距大的因素主控表面氧化速率 原子面密度大的晶面提供的悬挂键数目也多，氧化速率就大些，当然，氧化速率与温度，氧化剂分压强等因素也有很大关系扩散特性 扩散是杂质在晶体中的基本行为，除了杂志在晶体中的扩散系数，扩散温度有关外，还与晶向有关9、 半导体钝化膜的结构1二氧化硅膜 1、结构 晶体结构 硅氧桥结构SI-O是离子键也是共价键 无定形玻璃 无规则的三维网络结构 2、石英玻璃中的杂质 氧原子比硅原子更自由，易产生氧空穴 可取代硅形成网络的阳离子 原子半径与硅相近，取代硅后造成氧原子空位或过剩 以间隙式进入起调整网络作用的阳离子 半径较大的离子进入二氧化硅网络中，把氧原

20、子交给网络，增加了非饱和键联氧原子数，引起性质变化 石英玻璃中的水 二氧化硅对水有强亲和力，因此存在很大缺陷 3、氧化层表面通常应聚光检查：玷污、白雾、亮点、颗粒、划伤、滑移4、二氧化硅的应力 取决于淀积温度，淀积速率，退火温度，掺杂浓度，水的含量和膜的多孔性 5、腐蚀速率 取决于淀积温度，退火变化过程和掺杂浓度2 氮化硅膜 晶体是六方晶系，但半导体工艺制备的膜大多数是无定形的 强度高，致密性能好，疏水性好，化学稳定性好，抗NA+能力最优，但与SI的匹配不如SI-SIO2 氮化硅具有很高的张力 氮化硅的淀积 常压700-900摄氏度 3SIH4+4NH3-SI3N4+2H2 低压700-800

21、 3SICL2H2+4NH3-SI3N4+6HCL+6H2 1000-1100 将硅暴露在氨气气氛下的热生长氮化硅，膜中含有氧，而且很薄3 三氧化二铝膜 优点：密度大，对NA+离子阻挡能力强 抗辐射能力强 介电常数为二氧化硅的二倍，淀积温度低 缺点：不能媳妇NA+，生长三氧化二铝之前的硅片玷污的NA+造成器件性能不稳定10、 系统：指选定的研究对象，除了系统之外的一切物质都叫环境。为研究方便，可设想把选定物质的一部分从周围环境中划分出去，作为研究对象，称为系统，系统也叫做体系或者物系 相：制体系中一切具有相同物理性质和化学组成的均匀部分，相与相之间有明显界限，固相，液相，气相一种结构就是一种相

22、 组元数：组分（系统中存在的化学物质）原始物质数-单质或者化合物的总数目 组元数-最少原始物质数（组成系统中单质或化合物的元素数） 自由度：是指一个平衡体系的独立可变因素的数目，又称独立变量。表示在一定范围内，可以任意改变而不致引起旧相消失或新相出现的可变因素。通常这些独立变量取温度、压力、和体系中组员的浓度 对于单组元体系，自由度为2的称为双变体系 自由度为1的称为单变体系 自由度为零的称为零变体系 在不改变平衡体系的相的性质和数量条件下能独立变化的变量称为自由度 相变过程：在一个热力学体系中，当不同相之间相互接触时，若发生物质从一相迁移至另一相的过程，此过程则被称为相变过程 相平衡：在相变

23、过程中，当宏观上物质的迁移停止时，称为相平衡。在等温等压下，系统达到相平衡的条件是吉布斯自由能为极小，对于多组元复合相体系中不管是多少种物质和多少相组成，在定温等压下，各相平衡的条件是 任何一种物质在含有该物质的各个相中化学势应相等总之，两相要能平衡共存必须满足以下条件 各相温度相等，否则会有热的传递现象发生，破坏平衡各相压力相等，否则会有功的传递现象发生，破坏平衡各相摩尔自由能相等，否则会有物质聪一相转移到另一相，破坏平衡 相律：平衡体系中自由度数与独立组元数和相数之间的关系式，称为相律。 相图：用几何图形来描述条件变化时状态改变的情形，这种图形叫相图 合金相图的建立：配置系列成分的合金，测

24、出每种合金的冷却曲线，找出临界点温度，画出温度成分坐标系，在合金成分垂线上标出临界点温度，把具有相同意义的点连接成线，标明各区域内存在的相 观察相图的方法：看图中点、线、面所代表的状态，分析其中有多少个相和变量，看条件变化时体系状态将发生什么变化11、 拉乌尔定律 在等温等压下的稀溶液中，溶剂的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压乘以溶 剂的摩尔分数12、 锗硅的化学提纯： 锗：1富集二氧化锗 2获得粗制的四氯化锗 GEO2+4HCL-GECL4+2H2O GE+O2-GEO2 GEO2+NA2CO3-NA2GEO2+CO2 NA2GEO3+6HCL-GECL4+2NACL+3H2ONA2GEO3+MGC

25、L2-MGGEO3+2NACL MGGEO3+6HCL-GECL4+MGCL2+3H2O GE+2CL2-GECL4 3 提纯GECL4 蒸馏或精馏 4 水解 GECL4+4H2O-GE(OH)4+4HCLGE(OH)4-GEO2+2H2O 5 氢气还原 GEO2+2H2-GE+2H2O 硅：粉碎后的硅铁依次用盐酸、王水、HF+H2SO4混合处理，使大部分杂质溶解，纯度可达99.9% 把硅粉制成含硅中间化合物，对中间物进行化学提纯后再经分解还原变成高纯多晶硅 1四氯化硅氢还原法 SI+2CL2-SICL4 蒸馏SICL4 SICL4+2H2-SI+4HCL 2 SIHCL3氢还原法 SI+3H

26、CL-SIHCL+H2 蒸馏SIHCL3 还原 SIHCL3+H2-SI+3HCL 3 硅烷SIH4热分解法 SIH4的合成 2MG+SI-MG2SI MG2SI+4HCL-SIH4+2MGCL2 MG2SI+4NH4CL-SIH4+2MGCL2+4NH3 SIH4提纯：低温精馏，出去H2O、NH3 ； 吸附提纯；预热分解氢化物在360以下分解13、三中工艺的比较：1原材料性质：四氯化硅无色透明液体 ，具有刺激性气味，易水解挥发气化 三氯氢硅无色透明液体，空气中会发烟，极易水解，易溶于有机溶剂，有刺激性气味 2 各工艺优缺点 SICL4：生产过程稳定安全，沉积速率慢，产率低，H2耗大，还原温度

27、高 SIHCL3：易还原，沉积速率快，效率高，生产周期短，但SIHCL3雨水会放出HCL腐蚀设备 SIH4： 反应温度低，不用还原剂，提纯容易，纯度高，产率高，须注意安全，生产中使用大量冷媒14、砷和镓的提纯：砷：含砷矿-AS2O3-粗AS 1升华法 真空中固态AS加热时可具有很高的蒸汽压 2铅熔池法 PB+AS-铅砷合金 再升华一到两次去PB-纯AS 3蒸馏ASCL3 利用沸点差异去掉SB 可达到6个9 H2流升华法 与H2生成H2S、H2SE、H2TE等去除 5砷烷热分解法 6 电解提纯AS镓：工艺过程：1净化电解液 2精炼镓 阳极：GA-3e+4OH- -GAO2- +2H2O 阴极：G

28、AO2-+2H2O+3e-GA+4OH-15、物理提纯2、硅锗的体单晶生长 直拉法 1、外延生长：在具有一定结晶取向的原有晶体（衬底）上延伸出并按一定晶向生长膜层的方法 从装置上分：开管外延、闭管外延 从衬底上分：同质外延、异质外延以物态转换分：气相外延 液相外延、分子束外延、化学束外延、金属有机化学汽相沉寂、固相外延、真空外延2、气相外延基本过程：1歧化反应（一部分氧化一部分还原）2还原反应：特点可逆反应，可在原位进行进行汽相腐蚀，反应物分压易于控制；外延生长和掺杂均匀，可进行大批量生产，反应速率好。局限性：须在高温下生长3热解反应：特点反应不可逆，反应物可选择性强，能在较低温度和惰性气氛下

29、生长，对衬底表面条件要求不高，外延和参咋均匀可进行批量生产，反应速率好在实现异质外延方面具有长足的优越性。局限性 易在气相中成核，反应纯度有待提高，外延层内在质量一般不如还原法好。气态反应物，特别是金属有机化合物的纯度成本安全使用，是当前热解法存在的主要问题。3、影响外延生长的实验参数：温度，对动力学控制有很明显的影响；气体流速，总气流十分缓慢，总气流进一步增强，总气流再增强；衬底结晶学方向 对表面反映动力学过程（如吸附，反应和解吸）产生强烈的影响，衬底晶向不同时其原子排布和密度不同，对于非中心对称的化合物半导体材料，即使原子密度相同，但其极性也影响其化学活性；反应器的几何形状、衬底的相对位置

30、4、CH61.光电子材料:具有电子和光子的产生,转换和传输功能的材料.分为 激光材料 光电探测器材料 光学功能材料 光纤材料 光电显示材料2.激光材料: 能产生激光的凝聚态介质包括无机晶体和玻璃、半导体材料、有机染料等 激光技术为光电子技术提供高亮度,高单色性,搞方向性的相干光源.3.光电探测器材料:具有光-电和电-光转换功能的材料. 功能有两种:光信号转变为电信号进行放大检测和处理;光信号通过吸收转变为热能,通过热电,热释电火光电化学反应等方式在转换成电信号从而实现探测.4.光学功能材料:在外场（力、声、热、电、磁和光）作用下光学性质发生变化从而具有光的开关、调制、隔离、偏振变频等功 能的材

31、料主要应用于激光频率转换，改善激光频率的脉宽、模式和多种光学信息处理等方面5.光纤材料:广以波导方式传输的纤维状光学介质材料.6.光电显示材料,无存储材料,光电集成材料,光电转换材料.7.荧光:原子,离子或分子通过一次或多次自发跃迁而产生的光发射现象.无机材料中余辉很短的发光 磷光:如果过程设计了亚稳态,即在发射之前电子获得额外能量从而亚稳态回到激光态,然后再跃迁到基态而发的光.【有机普遍】激光器基质材料8.激光特点：极高光子简并度，性能优异（能量集中，亮度高，单色性，相干性，方向性好，可调谐，传递信息容量大），受激辐射（普通光源自发辐射）9.激光材料实质上是具有适当的能级结构可实现粒子数反转的物质。工作物质由实现粒子数反转的激活离子和为激活离子提供一个合适晶格场的基质组成。10.激光材料的分类：固体，气体，液体以及半导体激光器材料。 固体激光物质具有激活离子密度大，振幅频率宽，能产生窄谱线的光脉冲等优点，具有良好的机械性能与化学稳定性，应用最多。11.对固体基质材料性能的要求：材料具有强的荧光辐射，高的量子效率，适当的荧光寿命和受激发射截面；具有优良的静态光学均匀性要求所含杂质颗粒气泡不熔物条纹等缺陷尽量少，保证激光方向性和效率；要求热膨胀系数小，强度