ნახევარგამტარი არის მასალა, რომლის ელექტრული გამტარობა ოთახის ტემპერატურაზე არის გამტარსა და იზოლატორს შორის. ყოველდღიურ ცხოვრებაში სპილენძის მავთულის მსგავსად, ალუმინის მავთული არის გამტარი, ხოლო რეზინი არის იზოლატორი. გამტარობის თვალსაზრისით: ნახევარგამტარი ეხება კონტროლირებად გამტარობას, დაწყებული იზოლატორიდან გამტარამდე.
ნახევარგამტარული ჩიპების ადრეულ დღეებში სილიციუმი არ იყო მთავარი მოთამაშე, გერმანიუმი იყო. პირველი ტრანზისტორი იყო გერმანიუმზე დაფუძნებული ტრანზისტორი და პირველი ინტეგრირებული მიკროსქემის ჩიპი იყო გერმანიუმის ჩიპი.
თუმცა, გერმანიუმს აქვს რამდენიმე ძალიან რთული პრობლემა, როგორიცაა მრავალი ინტერფეისის დეფექტი ნახევარგამტარებში, ცუდი თერმული სტაბილურობა და ოქსიდების არასაკმარისი სიმკვრივე. უფრო მეტიც, გერმანიუმი იშვიათი ელემენტია, დედამიწის ქერქში შემცველობა მილიონზე მხოლოდ 7 ნაწილს შეადგენს და გერმანიუმის მადნის განაწილება ასევე ძალიან დისპერსიულია. სწორედ იმიტომ, რომ გერმანიუმი ძალიან იშვიათია, განაწილება არ არის კონცენტრირებული, რაც იწვევს გერმანიუმის ნედლეულის მაღალ ღირებულებას; რამ იშვიათია, ნედლეულის ხარჯები მაღალია და გერმანიუმის ტრანზისტორები არსად არ არის იაფი, ამიტომ გერმანიუმის ტრანზისტორების მასობრივი წარმოება რთულია.
ასე რომ, მკვლევარებმა, კვლევის ფოკუსი ერთი საფეხურით გადახტა, სილიკონის შეხედვით. შეიძლება ითქვას, რომ გერმანიუმის ყველა თანდაყოლილი ნაკლი სილიკონის თანდაყოლილი უპირატესობაა.
1, სილიციუმი მეორე ყველაზე უხვი ელემენტია ჟანგბადის შემდეგ, მაგრამ ბუნებაში სილიციუმი თითქმის არ შეგიძლიათ იპოვოთ, მისი ყველაზე გავრცელებული ნაერთებია სილიციუმი და სილიკატები. სილიციუმი ქვიშის ერთ-ერთი მთავარი კომპონენტია. გარდა ამისა, ფელდსპარი, გრანიტი, კვარცი და სხვა ნაერთები ეფუძნება სილიციუმ-ჟანგბადის ნაერთებს.
2. სილიციუმის თერმული სტაბილურობა კარგია, მკვრივი, მაღალი დიელექტრიკული მუდმივი ოქსიდით, ადვილად შეუძლია მოამზადოს სილიციუმის სილიციუმის ოქსიდის ინტერფეისი რამდენიმე ინტერფეისის დეფექტებით.
3. სილიციუმის ოქსიდი წყალში უხსნადია (გერმანიუმის ოქსიდი წყალში უხსნადია) და უხსნადი მჟავების უმეტესობაში, რაც უბრალოდ ბეჭდური მიკროსქემის დაფების კოროზიული ბეჭდვის ტექნოლოგიაა. კომბინირებული პროდუქტი არის ინტეგრირებული მიკროსქემის გეგმიური პროცესი, რომელიც გრძელდება დღემდე.
გამოქვეყნების დრო: ივლის-31-2023