本论文研究利用过渡族金属元素，通过高温扩散的方法，掺杂进入单晶硅中形
成深能级杂质，制备掺杂硅材料。研究发现掺杂硅材料具有热敏特性，并且在制备高B 低阻热敏材料方面具有自身的优势，成为氧化物陶瓷热敏材料的重要补充。并进一步讨论了原始电阻率、扩散源的种类、扩散温度、扩散时间等因素对掺杂硅热敏材料参数的影响。1. 不同种类的深能级杂质在硅中能级位置不同，扩散后得到材料的 B 值也不同，深能级束缚中心所在的能级位置和材料的B 值存在关联。2. 采用镍、金作为扩散源，硅片表面镍原子浓度恒定，金原子浓度增大，当金原子浓度为2×10-6mol/cm2 时，一致性达到最佳。初始电阻率为1Ω·cm 的n 型硅片,扩散温度从900℃升高到1175℃，材料的电阻率一直在增加；当扩散温度超过1175℃，电阻率反而变小，使用冷热探针法测试，发现硅片已经转型成为p型。初始电阻率为10Ω·cm 的n 型硅片，材料从n 型转为p 型的温度为1050℃。3. 以镍、金为扩散源，选取原始电阻率为 1Ω·cm 的n 型硅片，扩散温度应该在900-1000℃，扩散时间在2h。得到的镍、金掺杂硅材料的电阻率低于0.25kΩ·cm，而B 值保持在5000k 左右。4. 用镍、金掺杂的单晶硅材料制成0805、0603、0402 等规格的片式热敏电阻，讨论了在片式器件制备过程中电极的欧姆接触问题，通过硅敏感体-镍-银三层结构的处理，实现了器件电极的欧姆接触。