Duonkonduktaĵo estas materialo, kies elektra konduktiveco je ĉambra temperaturo estas inter tiu de konduktilo kaj izolilo. Kiel kupra drato en ĉiutaga vivo, aluminio-drato estas konduktilo, kaj kaŭĉuko estas izolilo. El la vidpunkto de konduktiveco: duonkonduktaĵo rilatas al konduktiveco kontrolebla, intervalante de izolilo ĝis konduktilo.
En la fruaj tagoj de duonkonduktaĵaj ĉipoj, silicio ne estis la ĉefa ludanto, germaniumo estis. La unua transistoro estis germanium-bazita transistoro kaj la unua integracirkvita ĉipo estis germaniuma ĉipo.
Tamen, germaniumo havas kelkajn tre malfacilajn problemojn, kiel ekzemple multaj interfacaj difektoj en duonkonduktaĵoj, malbona termika stabileco kaj nesufiĉa denseco de oksidoj. Krome, germaniumo estas malofta elemento, la enhavo en la terkrusto estas nur 7 partoj po miliono, kaj la distribuo de germaniuma erco ankaŭ estas tre disa. Ĝuste ĉar germaniumo estas tre malofta, la distribuo ne estas koncentrita, rezultante en la alta kosto de germaniumaj krudmaterialoj; aĵoj estas maloftaj, krudmaterialaj kostoj estas altaj, kaj germaniumaj transistoroj nenie estas malmultekostaj, do germaniumajn transistorojn malfacilas amasprodukti.
Do, la esploristoj, la fokuso de la studo saltis unu nivelon pli alten, rigardante silicion. Oni povas diri, ke ĉiuj denaskaj mankoj de germaniumo estas la denaskaj avantaĝoj de silicio.
1, silicio estas la dua plej abunda elemento post oksigeno, sed oni apenaŭ povas trovi silicion en la naturo, ĝiaj plej oftaj kombinaĵoj estas siliko kaj silikatoj. Silikoksido estas unu el la ĉefaj komponantoj de sablo. Krome, feldspato, granito, kvarco kaj aliaj kombinaĵoj baziĝas sur silicio-oksigenaj kombinaĵoj.
2. La termika stabileco de silicio estas bona, kun densa, alta dielektrika konstanta oksido, povas facile prepari silicio-siliciooksidan interfacon kun malmultaj interfacaj difektoj.
3. Silicia oksido estas nesolvebla en akvo (germaniuma oksido estas nesolvebla en akvo) kaj nesolvebla en plej multaj acidoj, kio estas simple la koroda presteknologio de presitaj cirkvitplatoj. La kombinita produkto estas la integracirkvita ebena procezo, kiu daŭras ĝis hodiaŭ.
Afiŝtempo: 31-a de Julio, 2023