A félvezető olyan anyag, amelynek elektromos vezetőképessége szobahőmérsékleten a vezetőé és a szigetelőké közé esik. A rézhuzalhoz hasonlóan a mindennapi életben az alumíniumhuzal vezető, a gumi pedig szigetelő. A vezetőképesség szempontjából: a félvezető a szigetelőtől a vezetőig terjedően szabályozható vezetőképességet jelent.
A félvezető chipek korai időszakában nem a szilícium volt a főszereplő, hanem a germánium. Az első tranzisztor germánium alapú tranzisztor, az első integrált áramköri chip pedig germánium chip volt.
A germániumnak azonban van néhány nagyon nehéz problémája, mint például a félvezetők sok interfészhibája, gyenge hőstabilitás és nem megfelelő oxidsűrűség. Ráadásul a germánium ritka elem, a földkéreg tartalma mindössze 7 ppm, és a germániumérc eloszlása is nagyon szétszórt. Pontosan azért, mert a germánium nagyon ritka, az eloszlás nem koncentrált, ami a germánium alapanyagok magas költségét eredményezi; Ritka a dolog, magasak a nyersanyagköltségek, a germánium tranzisztorok sehol sem olcsók, ezért a germánium tranzisztorokat nehéz tömegesen előállítani.
Tehát, a kutatók, a tanulmány fókusza egy szinttel feljebb ugrott, a szilíciumot nézve. Elmondható, hogy a germánium minden veleszületett hiányossága a szilícium veleszületett előnyei.
1, a szilícium az oxigén után a második legnagyobb mennyiségben előforduló elem, de a természetben alig találni szilíciumot, leggyakoribb vegyületei a szilícium-dioxid és a szilikátok. A szilícium-dioxid a homok egyik fő alkotóeleme. Ezenkívül a földpát, gránit, kvarc és más vegyületek szilícium-oxigén vegyületeken alapulnak.
2. A szilícium termikus stabilitása jó, sűrű, nagy dielektromos állandójú oxiddal könnyen elkészíthető szilícium-szilícium-oxid interfész kevés interfészhibával.
3. A szilícium-oxid vízben oldhatatlan (a germánium-oxid vízben oldhatatlan), és a legtöbb savban nem oldódik, ami egyszerűen a nyomtatott áramköri lapok korróziós nyomtatási technológiája. A kombinált termék az integrált áramköri síkfolyamat, amely a mai napig tart.
Feladás időpontja: 2023. július 31