Yarımkeçirici otaq temperaturunda elektrik keçiriciliyi keçirici ilə izolyatorun keçiriciliyi arasında olan bir materialdır. Gündəlik həyatda mis məftil kimi, alüminium məftil də keçirici, rezin isə izolyatordur. Keçiricilik baxımından: yarımkeçirici izolyatordan keçiriciyə qədər dəyişən idarə olunan keçiriciliyə aiddir.
Yarımkeçirici çiplərin ilk dövrlərində əsas rol silikon deyil, germanium oynayırdı. İlk tranzistor germanium əsaslı tranzistor, ilk inteqral dövrə çipi isə germanium çipi idi.
Lakin, germaniumun yarımkeçiricilərdə bir çox səth qüsurları, zəif istilik stabilliyi və oksidlərin qeyri-kafi sıxlığı kimi bəzi çox çətin problemləri var. Üstəlik, germanium nadir bir elementdir, Yer qabığındakı tərkibi milyonda cəmi 7 hissədir və germanium filizinin paylanması da çox dağınıqdır. Məhz germaniumun çox nadir olması, paylanmasının konsentrasiya edilməməsi və nəticədə germanium xammalının yüksək qiyməti ilə nəticələnməsi ilə bağlıdır; Əşyalar nadirdir, xammal xərcləri yüksəkdir və germanium tranzistorları heç yerdə ucuz deyil, buna görə də germanium tranzistorlarını kütləvi şəkildə istehsal etmək çətindir.
Beləliklə, tədqiqatçılar, tədqiqatın diqqət mərkəzində silisium məsələsinə baxaraq bir pillə irəlilədilər. Deyə bilərik ki, germaniumun bütün anadangəlmə çatışmazlıqları silisiumun anadangəlmə üstünlükləridir.
1. Silisium oksigendən sonra ikinci ən çox yayılmış elementdir, lakin təbiətdə silisium tapmaq çətindir, onun ən çox yayılmış birləşmələri silisium və silikatlardır. Silisium qumun əsas komponentlərindən biridir. Bundan əlavə, feldispat, qranit, kvars və digər birləşmələr silisium-oksigen birləşmələrinə əsaslanır.
2. Silikonun istilik stabilliyi yaxşıdır, sıx, yüksək dielektrik sabit oksidə malikdir və az sayda interfeys qüsuru ilə asanlıqla silikon-silikon oksid interfeysi hazırlaya bilər.
3. Silisium oksidi suda həll olmur (germanium oksidi suda həll olmur) və əksər turşularda həll olmur ki, bu da sadəcə çap dövrə lövhələrinin korroziya çap texnologiyasıdır. Birləşdirilmiş məhsul bu günə qədər davam edən inteqral dövrə planar prosesidir.
Yazı vaxtı: 31 iyul 2023