Għaliex is-silikon bħala ċippa tas-semikondutturi?

Semikonduttur huwa materjal li l-konduttività elettrika tiegħu f'temperatura tal-kamra hija bejn dik ta' konduttur u iżolatur. Bħall-wajer tar-ram fil-ħajja ta' kuljum, il-wajer tal-aluminju huwa konduttur, u l-gomma hija iżolatur. Mill-perspettiva tal-konduttività: semikonduttur jirreferi għal konduttività kontrollabbli, li tvarja minn iżolatur għal konduttur.

semikonduttur-2

Fil-bidu taċ-ċipep tas-semikondutturi, is-silikon ma kienx l-attur ewlieni, iżda l-ġermanju. L-ewwel transistor kien transistor ibbażat fuq il-ġermanju u l-ewwel ċippa taċ-ċirkwit integrat kienet ċippa tal-ġermanju.

Madankollu, il-ġermanju għandu xi problemi diffiċli ħafna, bħal ħafna difetti fl-interfaċċja fis-semikondutturi, stabbiltà termali fqira, u densità insuffiċjenti ta' ossidi. Barra minn hekk, il-ġermanju huwa element rari, il-kontenut fil-qoxra tad-Dinja huwa biss 7 partijiet kull miljun, u d-distribuzzjoni tal-mineral tal-ġermanju hija wkoll mifruxa ħafna. Huwa preċiżament minħabba li l-ġermanju huwa rari ħafna, id-distribuzzjoni mhix ikkonċentrata, li tirriżulta fl-ispiża għolja tal-materja prima tal-ġermanju; L-affarijiet huma rari, l-ispejjeż tal-materja prima huma għoljin, u t-transistors tal-ġermanju mhumiex irħas imkien, għalhekk it-transistors tal-ġermanju huma diffiċli biex jiġu prodotti bil-massa.

Għalhekk, ir-riċerkaturi, il-fokus tal-istudju qabeż livell ieħor, iħares lejn is-silikon. Jista' jingħad li n-nuqqasijiet konġenitali kollha tal-ġermanju huma l-vantaġġi konġenitali tas-silikon.

1, is-silikon huwa t-tieni l-aktar element abbundanti wara l-ossiġnu, iżda bilkemm tista' ssib silikon fin-natura, l-aktar komposti komuni tiegħu huma s-silika u s-silikati. Is-silika hija wieħed mill-komponenti ewlenin tar-ramel. Barra minn hekk, il-feldspar, il-granit, il-kwarz u komposti oħra huma bbażati fuq komposti tas-silikon-ossiġnu.

2. L-istabbiltà termali tas-silikon hija tajba, b'ossidu dens u b'kostanti dielettrika għolja, tista' faċilment tipprepara interface silikon-ossidu tas-silikon bi ftit difetti fl-interface.

3. L-ossidu tas-silikon ma jinħallx fl-ilma (l-ossidu tal-ġermanju ma jinħallx fl-ilma) u ma jinħallx fil-biċċa l-kbira tal-aċidi, li hija sempliċement it-teknoloġija tal-istampar bil-korrużjoni tal-bordijiet taċ-ċirkwiti stampati. Il-prodott ikkombinat huwa l-proċess planari taċ-ċirkwit integrat li għadu għaddej sal-lum.


Ħin tal-posta: 31 ta' Lulju 2023
Chat Online fuq WhatsApp!