Polprevodnik je material, katerega električna prevodnost pri sobni temperaturi je med prevodnikom in izolatorjem. Tako kot bakrena žica v vsakdanjem življenju je tudi aluminijasta žica prevodnik, guma pa izolator. Z vidika prevodnosti: polprevodnik se nanaša na prevodnost, ki jo je mogoče nadzorovati, od izolatorja do prevodnika.
V zgodnjih dneh polprevodniških čipov silicij ni bil glavni akter, temveč germanij. Prvi tranzistor je bil tranzistor na osnovi germanija in prvi čip integriranega vezja je bil germanijev čip.
Vendar pa ima germanij nekaj zelo težavnih težav, kot so številne napake na vmesniku v polprevodnikih, slaba toplotna stabilnost in nezadostna gostota oksidov. Poleg tega je germanij redek element, vsebnost v zemeljski skorji je le 7 delcev na milijon, porazdelitev germanijeve rude pa je tudi zelo razpršena. Ravno zato, ker je germanij zelo redek, distribucija ni koncentrirana, kar povzroča visoke stroške surovin germanija; Stvari so redke, stroški surovin so visoki, germanijevi tranzistorji pa nikjer niso poceni, zato je germanijeve tranzistorje težko množično proizvajati.
Raziskovalci so torej poudarek študije skočili za eno raven višje in pogledali na silicij. Lahko rečemo, da so vse prirojene pomanjkljivosti germanija prirojene prednosti silicija.
1 je silicij drugi najpogostejši element za kisikom, vendar silicija v naravi skoraj ne najdete, njegove najpogostejše spojine so silicijev dioksid in silikati. Kremen je ena glavnih sestavin peska. Poleg tega feldspar, granit, kremen in druge spojine temeljijo na spojinah silicija in kisika.
2. Toplotna stabilnost silicija je dobra, z gostim oksidom z visoko dielektrično konstanto lahko enostavno pripravi vmesnik silicij-silicijev oksid z nekaj napakami na vmesniku.
3. Silicijev oksid je netopen v vodi (germanijev oksid je netopen v vodi) in netopen v večini kislin, kar je preprosto korozijska tehnologija tiskanja tiskanih vezij. Kombinirani izdelek je ravninski proces integriranega vezja, ki se nadaljuje do danes.
Čas objave: 31. julij 2023