'n Halfgeleier is 'n materiaal waarvan die elektriese geleidingsvermoë by kamertemperatuur tussen dié van 'n geleier en 'n isolator is. Soos koperdraad in die alledaagse lewe, is aluminiumdraad 'n geleier en rubber 'n isolator. Vanuit die oogpunt van geleidingsvermoë verwys halfgeleier na 'n beheerbare geleidingsvermoë, wat wissel van isolator tot geleier.
In die vroeë dae van halfgeleierskyfies was silikon nie die hoofspeler nie, maar germanium. Die eerste transistor was 'n germanium-gebaseerde transistor en die eerste geïntegreerde stroombaanskyfie was 'n germaniumskyfie.
Germanium het egter 'n paar baie moeilike probleme, soos baie koppelvlakdefekte in halfgeleiers, swak termiese stabiliteit en onvoldoende digtheid van oksiede. Boonop is germanium 'n skaars element, die inhoud in die aardkors is slegs 7 dele per miljoen, en die verspreiding van germaniumerts is ook baie verspreid. Dit is juis omdat germanium baie skaars is, die verspreiding is nie gekonsentreerd nie, wat lei tot die hoë koste van germanium-grondstowwe; Dinge is skaars, grondstofkoste is hoog, en germaniumtransistors is nêrens goedkoop nie, daarom is germaniumtransistors moeilik om massa te produseer.
So, die navorsers het die fokus van die studie een vlak hoër gespring en na silikon gekyk. Daar kan gesê word dat al die aangebore tekortkominge van germanium die aangebore voordele van silikon is.
1, silikon is die tweede volopste element na suurstof, maar jy kan skaars silikon in die natuur vind; die mees algemene verbindings is silika en silikate. Silika is een van die hoofkomponente van sand. Daarbenewens is veldspaat, graniet, kwarts en ander verbindings gebaseer op silikon-suurstofverbindings.
2. Die termiese stabiliteit van silikon is goed, met 'n digte, hoë diëlektriese konstante oksied, kan maklik 'n silikon-silikonoksied-koppelvlak met min koppelvlakdefekte voorberei word.
3. Silikonoksied is onoplosbaar in water (germaniumoksied is onoplosbaar in water) en onoplosbaar in die meeste sure, wat bloot die korrosiedruktegnologie van gedrukte stroombaanborde is. Die gekombineerde produk is die geïntegreerde stroombaan-planêre proses wat tot vandag toe voortduur.
Plasingstyd: 31 Julie 2023