ნახევარგამტარი არის მასალა, რომლის ელექტრული გამტარობა ოთახის ტემპერატურაზე გამტარსა და იზოლატორს შორისაა. ისევე, როგორც ყოველდღიურ ცხოვრებაში სპილენძის მავთული, ალუმინის მავთული არის გამტარი, ხოლო რეზინი - იზოლატორი. გამტარობის თვალსაზრისით: ნახევარგამტარი გულისხმობს კონტროლირებად გამტარობას, იზოლატორიდან გამტარამდე.
ნახევარგამტარული ჩიპების ადრეულ ეტაპზე, სილიციუმი არ იყო მთავარი მოთამაშე, არამედ გერმანიუმი. პირველი ტრანზისტორი იყო გერმანიუმის ბაზაზე დამზადებული ტრანზისტორი, ხოლო პირველი ინტეგრირებული სქემის ჩიპი - გერმანიუმის ჩიპი.
თუმცა, გერმანიუმს აქვს რამდენიმე ძალიან რთული პრობლემა, როგორიცაა ნახევარგამტარებში მრავალი ინტერფეისის დეფექტი, ცუდი თერმული სტაბილურობა და ოქსიდების არასაკმარისი სიმკვრივე. გარდა ამისა, გერმანიუმი იშვიათი ელემენტია, დედამიწის ქერქში მისი შემცველობა მხოლოდ 7 მილიონი ნაწილია და გერმანიუმის მადნის განაწილებაც ძალიან გაფანტულია. სწორედ იმიტომ, რომ გერმანიუმის ძალიან იშვიათია, განაწილება არ არის კონცენტრირებული, რაც იწვევს გერმანიუმის ნედლეულის მაღალ ფასს; ნივთები იშვიათია, ნედლეულის ღირებულება მაღალია და გერმანიუმის ტრანზისტორები არსად იაფი არ არის, ამიტომ გერმანიუმის ტრანზისტორების მასობრივი წარმოება რთულია.
ამგვარად, მკვლევარებმა კვლევის ფოკუსი ერთი დონით აწიეს და სილიციუმს შეხედეს. შეიძლება ითქვას, რომ გერმანიუმის ყველა თანდაყოლილი ნაკლი სილიციუმის თანდაყოლილი უპირატესობაა.
1, სილიციუმი ჟანგბადის შემდეგ მეორე ყველაზე გავრცელებული ელემენტია, თუმცა ბუნებაში სილიციუმს თითქმის ვერ ნახავთ, მისი ყველაზე გავრცელებული ნაერთებია სილიციუმი და სილიკატები. სილიციუმი ქვიშის ერთ-ერთი მთავარი კომპონენტია. გარდა ამისა, ფელდშპატი, გრანიტი, კვარცი და სხვა ნაერთები სილიციუმ-ჟანგბადის ნაერთებზეა დაფუძნებული.
2. სილიციუმის თერმული სტაბილურობა კარგია, მკვრივი, მაღალი დიელექტრიკული მუდმივის ოქსიდით, ადვილად შეიძლება სილიციუმ-სილიციუმის ოქსიდის ინტერფეისის მომზადება მცირე ინტერფეისის დეფექტებით.
3. სილიციუმის ოქსიდი წყალში უხსნადია (გერმანიუმის ოქსიდი წყალში უხსნადია) და უხსნადია მჟავების უმეტესობაში, რაც უბრალოდ დაბეჭდილი მიკროსქემის დაფების კოროზიული ბეჭდვის ტექნოლოგიაა. კომბინირებული პროდუქტი ინტეგრირებული მიკროსქემის ბრტყელი პროცესია, რომელიც დღემდე გრძელდება.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 31 ივლისი