Polovodič je materiál, ktorého elektrická vodivosť pri izbovej teplote je medzi vodivosťou vodiča a izolantu. Rovnako ako medený drôt v každodennom živote, hliníkový drôt je vodič a guma je izolant. Z hľadiska vodivosti: polovodič sa týka vodivosti, ktorá sa dá ovládať, od izolátora po vodič.
V prvých dňoch polovodičových čipov nebol kremík hlavným hráčom, ale germánium. Prvý tranzistor bol tranzistor na báze germánia a prvý čip integrovaného obvodu bol germániový čip.
Germánium má však niektoré veľmi zložité problémy, ako sú mnohé defekty rozhrania v polovodičoch, zlá tepelná stabilita a nedostatočná hustota oxidov. Germánium je navyše vzácny prvok, obsah v zemskej kôre je len 7 častíc na milión a distribúcia germániovej rudy je tiež veľmi rozptýlená. Práve preto, že germánium je veľmi vzácne, distribúcia nie je koncentrovaná, čo vedie k vysokým nákladom na suroviny germánia; Veci sú zriedkavé, náklady na suroviny sú vysoké a germániové tranzistory nie sú nikde lacné, takže germániové tranzistory sa ťažko vyrábajú vo veľkom.
Takže, výskumníci, zameranie štúdie vyskočilo o jednu úroveň vyššie, pri pohľade na kremík. Dá sa povedať, že všetky vrodené nedostatky germánia sú vrodenými prednosťami kremíka.
1, kremík je po kyslíku druhý najrozšírenejší prvok, no kremík v prírode takmer nenájdete, jeho najbežnejšími zlúčeninami sú oxid kremičitý a kremičitany. Oxid kremičitý je jednou z hlavných zložiek piesku. Okrem toho sú živec, žula, kremeň a ďalšie zlúčeniny založené na zlúčeninách kremíka a kyslíka.
2. Tepelná stabilita kremíka je dobrá, s hustým oxidom s vysokou dielektrickou konštantou, môže ľahko pripraviť rozhranie kremík-oxid kremíka s niekoľkými defektmi rozhrania.
3. Oxid kremičitý je nerozpustný vo vode (oxid germánia je nerozpustný vo vode) a nerozpustný vo väčšine kyselín, čo je zjednodušene technológia koróznej tlače dosiek plošných spojov. Kombinovaným produktom je planárny proces integrovaného obvodu, ktorý pokračuje dodnes.
Čas odoslania: 31. júla 2023