Bakit ang Silicon bilang isang semiconductor chip?

Ang semiconductor ay isang materyal na ang electrical conductivity sa room temperature ay nasa pagitan ng conductor at insulator. Tulad ng tansong wire sa pang-araw-araw na buhay, ang aluminum wire ay isang conductor, at ang goma ay isang insulator. Mula sa punto ng view ng conductivity: ang semiconductor ay tumutukoy sa isang conductivity na nakokontrol, mula sa insulator hanggang sa conductor.

semiconductor-2

Sa mga unang araw ng semiconductor chips, ang silikon ay hindi ang pangunahing manlalaro, ang germanium ay. Ang unang transistor ay isang germanium based transistor at ang unang integrated circuit chip ay isang germanium chip.

Gayunpaman, ang germanium ay may ilang napakahirap na problema, tulad ng maraming mga depekto sa interface sa semiconductors, mahinang thermal stability, at hindi sapat na density ng mga oxide. Bukod dito, ang germanium ay isang bihirang elemento, ang nilalaman sa crust ng Earth ay 7 bahagi lamang bawat milyon, at ang pamamahagi ng germanium ore ay napakalat din. Ito ay tiyak dahil ang germanium ay napakabihirang, ang pamamahagi ay hindi puro, na nagreresulta sa mataas na halaga ng germanium hilaw na materyales; Ang mga bagay ay bihira, ang mga gastos sa hilaw na materyales ay mataas, at ang germanium transistor ay hindi mura kahit saan, kaya ang germanium transistor ay mahirap na mass produce.

Kaya, ang mga mananaliksik, ang pokus ng pag-aaral ay tumalon sa isang antas, tumitingin sa silikon. Masasabing ang lahat ng congenital shortcomings ng germanium ay ang congenital advantages ng silicon.

1, ang silikon ay ang pangalawang pinaka-masaganang elemento pagkatapos ng oxygen, ngunit halos hindi mo mahahanap ang silikon sa kalikasan, ang pinakakaraniwang mga compound nito ay silica at silicates. Ang silica ay isa sa mga pangunahing bahagi ng buhangin. Bilang karagdagan, ang feldspar, granite, quartz at iba pang mga compound ay batay sa mga silicon-oxygen compound.

2. Ang thermal stability ng silikon ay mabuti, na may siksik, mataas na dielectric na pare-parehong oksido, ay madaling makapaghanda ng isang silicon-silicon oxide interface na may kaunting mga depekto sa interface.

3. Ang Silicon oxide ay hindi matutunaw sa tubig (ang germanium oxide ay hindi matutunaw sa tubig) at hindi matutunaw sa karamihan ng mga acid, na simpleng teknolohiya sa pag-print ng kaagnasan ng mga naka-print na circuit board. Ang pinagsamang produkto ay ang integrated circuit planar na proseso na nagpapatuloy hanggang ngayon.


Oras ng post: Hul-31-2023
WhatsApp Online Chat!