Puslaidininkis yra medžiaga, kurios elektrinis laidumas kambario temperatūroje yra tarp laidininko ir izoliatoriaus. Kaip ir kasdieniame gyvenime naudojama varinė viela, aliuminio viela yra laidininkas, o guma – izoliatorius. Laidumo požiūriu: puslaidininkis reiškia kontroliuojamą laidumą, pradedant izoliatoriumi ir baigiant laidininku.
Ankstyvosiomis puslaidininkinių lustų dienomis silicis nebuvo pagrindinis veikėjas, o germanis. Pirmasis tranzistorius buvo germanio pagrindu pagamintas tranzistorius, o pirmasis integrinio grandyno lustas buvo germanio lustas.
Tačiau germanis turi ir labai sudėtingų problemų, tokių kaip daugybė puslaidininkių sąsajos defektų, prastas terminis stabilumas ir nepakankamas oksidų tankis. Be to, germanis yra retas elementas, Žemės plutoje jo yra tik 7 milijoninės dalys, o germanio rūdos pasiskirstymas taip pat labai išsklaidytas. Būtent dėl to, kad germanis yra labai retas, jo pasiskirstymas nėra koncentruotas, todėl germanio žaliavų kainos yra didelės; daiktai reti, žaliavų kainos didelės, o germanio tranzistoriai niekur nėra pigūs, todėl germanio tranzistorius sunku masiškai gaminti.
Taigi, tyrėjai, tyrimo dėmesio centre pakilo silicis. Galima teigti, kad visi įgimti germanio trūkumai yra įgimti silicio privalumai.
1. Silicis yra antras pagal gausumą elementas po deguonies, tačiau gamtoje jo beveik nėra, dažniausiai pasitaikantys jo junginiai yra silicio dioksidas ir silikatai. Silicio dioksidas yra vienas iš pagrindinių smėlio komponentų. Be to, feldšpatas, granitas, kvarcas ir kiti junginiai yra sudaryti iš silicio ir deguonies junginių.
2. Silicio terminis stabilumas yra geras, o tankio oksido dielektrinė konstanta yra didelė, todėl galima lengvai paruošti silicio ir silicio oksido sąsają su nedideliais sąsajos defektais.
3. Silicio oksidas netirpsta vandenyje (germanio oksidas netirpsta vandenyje) ir netirpsta daugumoje rūgščių, o tai tiesiog spausdintinių plokščių korozinio spausdinimo technologija. Sujungtas produktas yra integrinių grandynų plokštuminis procesas, kuris tęsiasi iki šiol.
Įrašo laikas: 2023 m. liepos 31 d.