定义

非晶态半导体器件 amorphous semiconductor device 以非晶态半导体材料为主体制成的固态电子器件。人们原来认为，对非晶态半导体不能用掺杂的办法控制电阻率，因而其应用受到限制。直到1975年，英国W.G.斯皮尔在辉光放电分解硅烷法制备的非晶硅薄膜中掺杂成功，可以使非晶硅薄膜的电阻率变化10个数量级，为非晶硅和其他非晶半导体器件开辟了道路。

组成

非晶硅太阳能电池

非晶态半导体器件

利用非晶硅薄膜的光生伏特效应的器件。其工作原理与晶体硅太阳能电池类似，所不同的是在晶体硅电池中，主要光生载流子产生在无场区，靠扩散运动到势垒区；而在非晶硅电池中，由于载流子迁移率低，必须使光生载流子都产生在自建场区，才能漂移到收集电极。因而前者是扩散型的光电转换；后者是漂移型的，这就决定 了它们结构上的差别。实际的非晶硅太阳能电池大体可分为肖特基势垒、PN结和异质结三种结构。

作为太阳能电池材料，同晶体硅相比，非晶硅具有下列优点：①非晶硅的吸收光谱更接近太阳光谱，吸收系数比单晶硅大一个数量级,因而厚度仅1微米的非晶硅薄膜（晶体硅太阳能电池中硅片厚度的百分之一）就能吸收足够的光能，大大地节省原材料。②制备工艺简单。用薄膜工艺代替单晶生长和切割，所以容易制成大面积电池。

为了提高收集效率，常采用异质结电池，1982年a-SiC/a-Si异质结太阳能电池转换效率达10%，采用a-Si异质结和多晶硅串接的叠层电池效率超过 12%（面积为4毫米2），大面积电池(>100厘米2)的转换效率也达7%～8%。非晶硅太阳能电池已进入实用阶段,出现了非晶硅太阳能电池作电源的计算器、电子表等商品。

静电复印机感光体

由衬底上涂覆一层高电阻率的非晶半导体电导薄膜和为降低暗电流而设的阻挡层所构成。它利用非晶体薄膜的电荷存储和光电导特性，使得由电晕放电而充电的薄膜表面产生与光学图像对应的静电图像，记录在薄膜上的静电图像则通过对染料颗粒的静电吸引而取出。50年代，静电复印机感光体采用非晶Se、Se－Sb等硫系非晶半导体材料。现代制造的非晶硅薄膜具有灵敏度高、能在高温下工作、硬度高、使用寿命长等优点，这种感光体除用于静电复印外，还可作为图像、文字或数据记录的手段用于传真、 X射线透视及电子计算机等各种技术中。

摄像管靶

非晶态半导体器件

非晶半导体的电视摄像管靶是利用非晶薄膜的光电导效应记 录图像，由电子束扫描通过电容充电使图像重现的动态成像器件。它由透明电极及夹在两个阻挡层之间的具有高电阻率的非晶半导体光电导薄膜所构成。作为摄像管靶的材料很多,属于非晶材料的,除早期的非晶Se外，还有后来广泛应用的非晶Se-As-Te。非晶Si靶面在整个可见光波段都有很高的灵敏度，适用于很宽的照度范围，并可在200℃的高温条件下工作。

薄膜集成电路

非晶硅薄膜有优良电学特性，工艺简单、对衬底结构无特殊要求,且易于实现大面积化,可用以制作大规模或三维集成电路。非晶硅薄膜场效应管阵列，可用作大面积液晶平面显示屏的寻址开关。这种液晶显示屏的分辨率取决于非晶硅薄膜场效应管的漏电压和液晶的光电特性，据推算可达1000线。200×240像素的平面显示屏和采用这种平面显示屏的便携式电视机已经研制成功。

用非晶硅薄膜制的光电传感器件也已达到实用化程度。这种器件具有灵敏度高、工艺简单、成本低等特点。

光电信息的存储器件

利用某些非晶半导体的结构转变来记录和存储信息的器件。这类器件主要有电可改写的只读存储器和光存储器。

电可改写的只读存储器