Puolijohde on materiaali, jonka sähkönjohtavuus huoneenlämpötilassa on johtimen ja eristeen välillä. Kuten kuparilanka jokapäiväisessä elämässä, alumiinilanka on johdin ja kumi eriste. Johtavuuden näkökulmasta: puolijohteella tarkoitetaan säädettävää johtavuutta, joka vaihtelee eristimestä johtimeen.
Puolijohdesirujen alkuaikoina pii ei ollut päätoimija, vaan germanium oli. Ensimmäinen transistori oli germaniumpohjainen transistori ja ensimmäinen integroitu piiri oli germanium-siru.
Germaniumilla on kuitenkin joitain erittäin vaikeita ongelmia, kuten monia puolijohteiden rajapintavirheitä, huono lämpöstabiilisuus ja riittämätön oksiditiheys. Lisäksi germanium on harvinainen alkuaine, sen pitoisuus maankuoressa on vain 7 miljoonasosaa, ja myös germaniummalmin levinneisyys on hyvin hajanaista. Juuri siksi, että germanium on erittäin harvinaista, jakelu ei ole keskittynyt, mikä johtaa germaniumraaka-aineiden korkeisiin kustannuksiin; Asiat ovat harvinaisia, raaka-ainekustannukset korkeat ja germaniumtransistorit eivät ole halpoja missään, joten germaniumtransistoreja on vaikea valmistaa massa.
Joten, tutkijat, tutkimuksen painopiste hyppäsi yhden tason ylöspäin katsomalla piitä. Voidaan sanoa, että kaikki germaniumin synnynnäiset puutteet ovat piin synnynnäisiä etuja.
1, pii on hapen jälkeen toiseksi runsain alkuaine, mutta piitä luonnosta tuskin löytää, sen yleisimmät yhdisteet ovat piidioksidi ja silikaatit. Piidioksidi on yksi hiekan pääkomponenteista. Lisäksi maasälpä, graniitti, kvartsi ja muut yhdisteet perustuvat pii-happiyhdisteisiin.
2. Piin lämpöstabiilisuus on hyvä, tiheällä, korkealla dielektrisyysvakiolla oksidilla, voidaan helposti valmistaa pii-piioksidirajapinta, jossa on vähän rajapintavirheitä.
3. Piioksidi on veteen liukenematon (germaniumoksidi ei liukene veteen) ja liukenematon useimpiin happoihin, mikä on yksinkertaisesti piirilevyjen korroosiopainotekniikkaa. Yhdistetty tuote on integroidun piirin tasoprosessi, joka jatkuu tähän päivään asti.
Postitusaika: 31.7.2023