Zergatik silizioa txip erdieroale gisa?

Erdieroalea giro-tenperaturan eroale elektrikoa duen materiala da, eroale baten eta isolatzaile baten eroankortasun elektrikoaren artekoa. Eguneroko bizitzan kobrezko haria bezala, aluminiozko haria eroalea da, eta kautxua isolatzailea. Eroankortasunaren ikuspuntutik: erdieroaleak kontrola daitekeen eroankortasunari egiten dio erreferentzia, isolatzailetik eroaleraino doana.

erdieroale-2

Erdieroale txipen lehen garaietan, silizioa ez zen eragile nagusia, germanioa baizik. Lehenengo transistorea germanioan oinarritutako transistorea izan zen eta lehenengo zirkuitu integratuaren txipa germanioan oinarritutakoa.

Hala ere, germanioak arazo oso zailak ditu, hala nola erdieroaleen interfazearen akats ugari, egonkortasun termiko eskasa eta oxidoen dentsitate nahikoa ez izatea. Gainera, germanioa elementu arraroa da, lurrazaleko edukia milioi bakoitzeko 7 zati baino ez da, eta germanio-mearen banaketa ere oso sakabanatuta dago. Hain zuzen ere, germanioa oso arraroa delako, banaketa ez dago kontzentratuta, eta horrek germanio-lehengaien kostu handia eragiten du; Gauzak arraroak dira, lehengaien kostuak altuak dira, eta germanio-transistoreak ez dira merkeak inon, beraz, germanio-transistoreak zailak dira seriean ekoiztea.

Beraz, ikertzaileek, ikerketaren fokua maila bat igo dute, silizioa aztertuz. Esan daiteke germanioaren sortzetiko gabezia guztiak silizioaren sortzetiko abantailak direla.

1, silizioa oxigenoaren ondoren bigarren elementu ugariena da, baina ia ezinezkoa da silizioa aurkitzea naturan, bere konposatu ohikoenak silizea eta silikatoak dira. Silizea harea osagai nagusietako bat da. Horrez gain, feldespatoa, granitoa, kuartzoa eta beste konposatu batzuk silizio-oxigeno konposatuetan oinarritzen dira.

2. Silizioaren egonkortasun termikoa ona da, oxido trinkoa eta konstante dielektriko altua duena, silizio-silizio oxido interfazea erraz presta daiteke interfazearen akats gutxirekin.

3. Silizio oxidoa uretan disolbaezina da (germanio oxidoa uretan disolbaezina da) eta azido gehienetan disolbaezina, eta hori zirkuitu inprimatuen korrosioaren inprimaketa-teknologia besterik ez da. Produktu konbinatua gaur egun arte jarraitzen duen zirkuitu integratuaren prozesu planarra da.


Argitaratze data: 2023ko uztailaren 31a
WhatsApp bidezko txata online!