Ένας ημιαγωγός είναι ένα υλικό του οποίου η ηλεκτρική αγωγιμότητα σε θερμοκρασία δωματίου είναι μεταξύ αυτής ενός αγωγού και ενός μονωτή. Όπως το χάλκινο σύρμα στην καθημερινή ζωή, το σύρμα αλουμινίου είναι αγωγός και το καουτσούκ είναι μονωτής. Από την άποψη της αγωγιμότητας: ο ημιαγωγός αναφέρεται σε μια ελεγχόμενη αγωγιμότητα, που κυμαίνεται από μονωτή έως αγωγό.
Στις πρώτες μέρες των ημιαγωγικών τσιπ, το πυρίτιο δεν ήταν ο κύριος παράγοντας, αλλά το γερμάνιο. Το πρώτο τρανζίστορ ήταν ένα τρανζίστορ με βάση το γερμάνιο και το πρώτο ολοκληρωμένο κύκλωμα ήταν ένα τσιπ γερμανίου.
Ωστόσο, το γερμάνιο έχει ορισμένα πολύ δύσκολα προβλήματα, όπως πολλά ελαττώματα διεπαφής στους ημιαγωγούς, κακή θερμική σταθερότητα και ανεπαρκή πυκνότητα οξειδίων. Επιπλέον, το γερμάνιο είναι ένα σπάνιο στοιχείο, η περιεκτικότητα στον φλοιό της Γης είναι μόνο 7 μέρη ανά εκατομμύριο και η κατανομή του μεταλλεύματος γερμανίου είναι επίσης πολύ διασκορπισμένη. Ακριβώς επειδή το γερμάνιο είναι πολύ σπάνιο, η κατανομή δεν είναι συγκεντρωμένη, με αποτέλεσμα το υψηλό κόστος των πρώτων υλών γερμανίου. Τα πράγματα είναι σπάνια, το κόστος των πρώτων υλών είναι υψηλό και τα τρανζίστορ γερμανίου δεν είναι φθηνά πουθενά, επομένως τα τρανζίστορ γερμανίου είναι δύσκολο να παραχθούν μαζικά.
Έτσι, οι ερευνητές, το επίκεντρο της μελέτης τους, ανέβηκαν ένα επίπεδο πιο πάνω, εξετάζοντας το πυρίτιο. Μπορεί να ειπωθεί ότι όλες οι συγγενείς αδυναμίες του γερμανίου είναι τα συγγενή πλεονεκτήματα του πυριτίου.
1, το πυρίτιο είναι το δεύτερο πιο άφθονο στοιχείο μετά το οξυγόνο, αλλά δύσκολα βρίσκεις πυρίτιο στη φύση. Οι πιο συνηθισμένες ενώσεις του είναι το πυρίτιο και τα πυριτικά άλατα. Το πυρίτιο είναι ένα από τα κύρια συστατικά της άμμου. Επιπλέον, ο άστριος, ο γρανίτης, ο χαλαζίας και άλλες ενώσεις βασίζονται σε ενώσεις πυριτίου-οξυγόνου.
2. Η θερμική σταθερότητα του πυριτίου είναι καλή, με ένα πυκνό, υψηλής διηλεκτρικής σταθεράς οξείδιο, μπορεί εύκολα να προετοιμάσει μια διεπαφή πυριτίου-οξειδίου του πυριτίου με λίγα ελαττώματα διεπαφής.
3. Το οξείδιο του πυριτίου είναι αδιάλυτο στο νερό (το οξείδιο του γερμανίου είναι αδιάλυτο στο νερό) και αδιάλυτο στα περισσότερα οξέα, κάτι που αποτελεί απλώς την τεχνολογία εκτύπωσης με διάβρωση των πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων. Το συνδυασμένο προϊόν είναι η επίπεδη διαδικασία ολοκληρωμένου κυκλώματος που συνεχίζεται μέχρι σήμερα.
Ώρα δημοσίευσης: 31 Ιουλίου 2023