Miks räni pooljuhtkiibina?

Pooljuht on materjal, mille elektrijuhtivus toatemperatuuril jääb juhi ja isolaatori elektrijuhtivuse vahele. Nagu vasktraat igapäevaelus, on alumiiniumtraat juht ja kumm isolaator. Juhtivuse seisukohalt: pooljuht viitab juhitavale juhtivusele, mis ulatub isolaatorist juhini.

pooljuht-2

Pooljuhtkiipide algusaegadel ei olnud räni põhitegija, vaid germaanium. Esimene transistor oli germaaniumipõhine transistor ja esimene integraallülituse kiip oli germaaniumi kiip.

Siiski on germaaniumil mõned väga keerulised probleemid, nagu paljud pooljuhtide liidesedefektid, halb termiline stabiilsus ja ebapiisav oksiidide tihedus. Pealegi on germaanium haruldane element, selle sisaldus maakoores on vaid 7 miljondikosa ning ka germaaniumimaagi levik on väga hajutatud. Just seetõttu, et germaanium on väga haruldane, ei ole levik kontsentreeritud, mille tulemuseks on germaaniumi tooraine kõrge hind; Asjad on haruldased, toorainekulud on kõrged ja germaaniumitransistorid pole kuskil odavad, seega on germaaniumitransistore raske masstootmine.

Niisiis, teadlased, hüppas uuringu fookus ühe taseme võrra kõrgemale, vaadates räni. Võib öelda, et kõik germaaniumi kaasasündinud puudused on räni kaasasündinud eelised.

1, räni on hapniku järel suuruselt teine ​​element, kuid räni looduses peaaegu ei leia, selle levinumad ühendid on ränidioksiid ja silikaadid. Ränidioksiid on üks liiva põhikomponentidest. Lisaks põhinevad räni-hapniku ühenditel päevakivi, graniit, kvarts ja muud ühendid.

2. Räni termiline stabiilsus on hea, tiheda, kõrge dielektrilise konstandiga oksiidiga saab hõlpsasti valmistada räni-ränioksiidi liidese, millel on vähe liidese defekte.

3. Ränioksiid ei lahustu vees (germaaniumoksiid ei lahustu vees) ja ei lahustu enamikus hapetes, mis on lihtsalt trükkplaatide korrosioonitrüki tehnoloogia. Kombineeritud toode on integraallülituse tasapinnaline protsess, mis kestab tänapäevani.


Postitusaeg: 31. juuli 2023
WhatsAppi veebivestlus!