Chip IC mới chính hãng WQFN-64 DS90UB948TNKDRQ1 Linh kiện điện tử Mua một chỗ

Tại sao silicon đơn tinh thể được dùng làm nền tảng cho sản xuất chip?
tác giả: harry4112
Liên kết: https://www.zhihu.com/question/515054180/answer/2337519553
Nguồn: Zhihu
Bản quyền thuộc về tác giả.Vui lòng liên hệ tác giả để xin phép tái bản thương mại và trích dẫn nguồn nếu tái bản phi thương mại.

Tại sao dây điện cần vỏ nhựa?Bạn không thể sử dụng dây đồng trần?Vì nếu không có lớp nhựa ngăn cách thì dây dẫn dễ dàng dẫn điện khi chạm vào vật khác và không truyền được dòng điện, hoặc nếu có lực mạnh khiến ai đó bị điện giật thì sao?Điều gì sẽ xảy ra nếu nhiều dây không dẫn điện phải làm bằng nhựa?Không hẳn, những sợi dây đầu tiên đều có bọc vải lanh, chải tung dầu (và bây giờ là dây tráng men), ở những nơi cụ thể, có tính đến chi phí, khả năng cách ly điện, v.v., hoặc thậm chí nếu muốn, bạn có thể sử dụng silicon Tất nhiên, silicon dioxide để cách ly, hai loại này đều là vật liệu rắn rất giòn, chỉ thích hợp cho dây được sản xuất, không bao giờ tương đối di động, phù hợp với dây bên trong chip hiện nay.

Điều trên có thể thực hiện được với silicon và silicon dioxide để cách ly dây cho chip.Đúng vậy, một trong những ứng dụng lớn của chất nền silicon trong chip là để cách ly, giống như việc sử dụng vỏ nhựa cho dây dẫn, chỉ được sản xuất ngược lại.Dây điện có dây đồng trần trước khi được sơn bằng vỏ nhựa;chip có lớp cách điện silicon hiện có trước khi chúng được đặt (mạ) bằng dây đồng trần.

Tại sao silicon đơn tinh thể?Hai lý do, trước hết, nó phải rất tinh khiết, nếu không nó sẽ không được cách điện do độ dẫn điện của thành phần và sẽ không cung cấp nguyên liệu cụ thể cho thế hệ tiếp nối bán dẫn tiếp theo.Điều này khá dễ hiểu phải không?Bạn muốn tạo một điểm nối PN tại một vị trí nhất định, nhưng sau đó đã có sẵn một vài nguyên tử phốt pho lộn xộn ở vị trí đó và nó đã có cấu trúc loại N, vậy bạn muốn đổi nó thành loại P?Rất dễ để chuyển từ nguyên chất sang không đồng nhất, nhưng rất khó để chuyển từ không đồng nhất sang tinh khiết, vì vậy bạn bắt đầu với silicon có độ tinh khiết cao.Tại sao nó không thể là silicon đa tinh thể?Nó liên quan đến việc tạo ra các mối nối PN (có thể có các thiết kế khác, được đại diện bởi PN).Điều này là do các điểm nối PN quá nhỏ đối với quá trình xen kẽ và các đặc tính mạch thu được, đòi hỏi phải tuân thủ 100% các yêu cầu thiết kế, được xác minh chính xác nếu không có khuyết tật mạng, có bao nhiêu "tạp chất" được trộn vào và những gì về điện. thu được các đặc tính.

Trường hợp có khuyết tật mạng, điều này không nhất thiết phải như vậy.Các khuyết tật mạng trong polysilicon tương tự như các lỗ trên móng và chúng rất lớn nên khi trải nhựa đường, phản ứng điện không giống như những nơi khác.Nó trở thành 1!Logic mạch này vẫn đúng chứ?Ngoài ra, có thể sử dụng các vật liệu khác không?Đa tinh thể có thể được sử dụng?Trong các ứng dụng khác, hoặc ở những nơi không quá nhạy cảm (sức mạnh mạnh, logic không yếu), điều đó có thể hoặc đang được nghiên cứu.Ví dụ, silicon được pha tạp cực kỳ cao trong một số tình huống tần số cực cao, điện áp cực thấp, dòng điện cực cao, không phù hợp lắm, sau đó có các vật liệu tham chiếu silicon đặc biệt khác, gali và các vật liệu tham chiếu khác, và thậm chí cả chất nền của chip, tấm pin mặt trời vì cái chính là cung cấp điện mạnh, không quá quan tâm đến chênh lệch điện áp quá ít, tất nhiên là có giá thành, đa số là silicon đa tinh thể.Đối với các vật liệu khác, silicon có ở khắp mọi nơi và chỉ cần được tinh chế.Những thứ khác, cả hai đều khó tìm, cũng cần được tịnh hóa.