সেমিকন্ডাক্টর হলো এমন একটি পদার্থ যার সাধারণ তাপমাত্রায় বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা পরিবাহী এবং অন্তরকের পরিবাহিতার মধ্যবর্তী। দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত তামার তারের মতো, অ্যালুমিনিয়ামের তার একটি পরিবাহী এবং রাবার একটি অন্তরক। পরিবাহিতার দৃষ্টিকোণ থেকে: সেমিকন্ডাক্টর বলতে এমন একটি পরিবাহিতাকে বোঝায় যা নিয়ন্ত্রণযোগ্য এবং যা অন্তরক থেকে পরিবাহী পর্যন্ত বিস্তৃত।
সেমিকন্ডাক্টর চিপের প্রাথমিক দিনগুলিতে সিলিকন প্রধান ভূমিকা পালন করত না, বরং জার্মেনিয়ামই করত। প্রথম ট্রানজিস্টরটি ছিল জার্মেনিয়াম-ভিত্তিক এবং প্রথম ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপটিও ছিল একটি জার্মেনিয়াম চিপ।
তবে, জার্মেনিয়ামের কিছু বেশ কঠিন সমস্যা রয়েছে, যেমন সেমিকন্ডাক্টরে অনেক ইন্টারফেস ত্রুটি, দুর্বল তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং অক্সাইডের অপর্যাপ্ত ঘনত্ব। তাছাড়া, জার্মেনিয়াম একটি দুর্লভ মৌল, ভূত্বকে এর পরিমাণ প্রতি মিলিয়নে মাত্র ৭ ভাগ, এবং জার্মেনিয়াম আকরিকের বণ্টনও খুব বিক্ষিপ্ত। জার্মেনিয়াম অত্যন্ত দুর্লভ হওয়ার কারণেই এর বণ্টন কেন্দ্রীভূত নয়, যার ফলে জার্মেনিয়ামের কাঁচামালের দাম অনেক বেশি; জিনিস দুর্লভ, কাঁচামালের দাম বেশি, এবং জার্মেনিয়াম ট্রানজিস্টর কোথাও সস্তা নয়, তাই জার্মেনিয়াম ট্রানজিস্টর ব্যাপকভাবে উৎপাদন করা কঠিন।
তাই, গবেষকরা গবেষণার কেন্দ্রবিন্দুকে এক ধাপ উপরে তুলে সিলিকনের দিকে দৃষ্টিপাত করলেন। বলা যেতে পারে যে, জার্মেনিয়ামের সমস্ত জন্মগত ত্রুটিই হলো সিলিকনের জন্মগত সুবিধা।
১. অক্সিজেনের পর সিলিকন হলো দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রাচুর্যপূর্ণ মৌল, কিন্তু প্রকৃতিতে সিলিকন প্রায় পাওয়াই যায় না। এর সবচেয়ে সাধারণ যৌগগুলো হলো সিলিকা এবং সিলিকেট। বালির অন্যতম প্রধান উপাদান হলো সিলিকা। এছাড়াও, ফেল্ডস্পার, গ্রানাইট, কোয়ার্টজ এবং অন্যান্য যৌগ সিলিকন-অক্সিজেন যৌগের উপর ভিত্তি করে গঠিত।
২. সিলিকনের তাপীয় স্থিতিশীলতা ভালো এবং একটি ঘন, উচ্চ পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক সম্পন্ন অক্সাইডের সাহায্যে সহজেই অল্প ত্রুটিযুক্ত একটি সিলিকন-সিলিকন অক্সাইড ইন্টারফেস প্রস্তুত করা যায়।
৩. সিলিকন অক্সাইড পানিতে অদ্রবণীয় (জার্মেনিয়াম অক্সাইডও পানিতে অদ্রবণীয়) এবং বেশিরভাগ অ্যাসিডেও অদ্রবণীয়, যা মূলত প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডের করোশন প্রিন্টিং প্রযুক্তি। এর সম্মিলিত ফল হলো ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট প্ল্যানার প্রসেস, যা আজও প্রচলিত আছে।
পোস্ট করার সময়: ৩১ জুলাই, ২০২৩