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    有個性的半導體——硅

    2021-03-24 20:58:54
    少兒科學周刊·少年版 2021年24期
    關鍵詞:絕緣體晶體管導體

    你身邊的大多數(shù)電子產(chǎn)品、光伏發(fā)電都離不開半導體,如計算機、移動電話、電視機以及測溫設備等。

    制造晶體管,為什么非要選擇“硅”這種元素呢?

    我們常見的材料有兩種:一種是導體,像銅、鐵等,能導電;還有一種是絕緣體,比如皮革、木頭等,不能導電。其實,生活中還有一種材料,它的導電性能介于導體和絕緣體之間,人們把這種材料叫半導體材料,高純的單晶硅就是一種重要的半導體材料。

    硅晶體中沒有明顯的自由電子,能導電,但導電能力并不強,但是隨著溫度的提高,其導電能力會增加。往硅晶體中摻入某種雜質(zhì),也會使它的導電能力發(fā)生改變。

    半導體的最大特色是它的導電性可以人為控制。晶體管就是利用半導體的這個特性,通過改變外部條件(例如溫度),使晶體管開啟或關斷。

    100億個

    一枚7nmEUV芯片上,晶體管多達100億個。

    8英寸

    8英寸(200mm)、12英寸(300mm)是目前硅晶圓常見的直徑尺寸。直徑越大,最終單個芯片成本越低,但加工難度越高。

    4688億美元

    2018年,全球芯片市場產(chǎn)值高達4688億美元。

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