Bakit ang Silicon bilang isang semiconductor chip?

Ang semiconductor ay isang materyal na ang electrical conductivity sa temperatura ng silid ay nasa pagitan ng isang konduktor at isang insulator. Tulad ng alambreng tanso sa pang-araw-araw na buhay, ang alambreng aluminyo ay isang konduktor, at ang goma ay isang insulator. Mula sa pananaw ng conductivity: ang semiconductor ay tumutukoy sa isang conductivity na nakokontrol, mula sa insulator hanggang sa konduktor.

Noong mga unang araw ng mga semiconductor chips, hindi ang silicon ang pangunahing ginagamit, kundi ang germanium. Ang unang transistor ay isang transistor na nakabase sa germanium at ang unang integrated circuit chip ay isang germanium chip.

Gayunpaman, ang germanium ay may ilang napakahirap na problema, tulad ng maraming depekto sa interface sa mga semiconductor, mahinang thermal stability, at hindi sapat na densidad ng mga oxide. Bukod dito, ang germanium ay isang bihirang elemento, ang nilalaman sa crust ng Earth ay 7 bahagi bawat milyon lamang, at ang distribusyon ng germanium ore ay napakakalat din. Ito ay dahil ang germanium ay napakabihirang, ang distribusyon ay hindi puro, na nagreresulta sa mataas na halaga ng mga hilaw na materyales ng germanium; Bihira ang mga bagay, mataas ang halaga ng mga hilaw na materyales, at ang mga transistor ng germanium ay hindi mura kahit saan, kaya ang mga transistor ng germanium ay mahirap gawin nang maramihan.

Kaya, para sa mga mananaliksik, ang pokus ng pag-aaral ay tumaas ng isang antas, sa pagtingin sa silicon. Masasabing ang lahat ng likas na kakulangan ng germanium ay ang likas na bentahe ng silicon.

1, ang silicon ang pangalawa sa pinakamaraming elemento pagkatapos ng oxygen, ngunit halos hindi ka makakahanap ng silicon sa kalikasan, ang pinakakaraniwang compound nito ay silica at silicates. Ang Silica ay isa sa mga pangunahing bahagi ng buhangin. Bukod pa rito, ang feldspar, granite, quartz at iba pang compound ay batay sa mga compound ng silicon-oxygen.

2. Maganda ang thermal stability ng silicon, dahil sa siksik at mataas na dielectric constant oxide, madaling makapaghahanda ng silicon-silicon oxide interface na may kaunting depekto sa interface.

3. Ang silicon oxide ay hindi natutunaw sa tubig (ang germanium oxide ay hindi natutunaw sa tubig) at hindi natutunaw sa karamihan ng mga asido, na siyang teknolohiya lamang ng pag-imprenta ng kalawang ng mga printed circuit board. Ang pinagsamang produkto ay ang proseso ng integrated circuit planar na nagpapatuloy hanggang sa araw na ito.