L'actualité PCB - Introduction aux semi - conducteurs dans l'industrie des cartes de circuit imprimé: matériaux semi - conducteurs semi - isolés presque parfaits

Introduction aux semi - conducteurs dans l'industrie des cartes de circuit imprimé: matériaux semi - conducteurs semi - isolés presque parfaits

Définition de semi - conducteur: un semi - conducteur est un matériau qui se réfère à un matériau dont la conductivité est intermédiaire entre le conducteur et l'isolant à température ambiante. Les semi - conducteurs jouent un rôle important dans toutes les industries de fabrication électronique. Par example, une diode est un dispositif en semi - conducteur. La conductivité du semi - conducteur peut varier en fonction des conditions extérieures dans lesquelles il se trouve et peut aller de totalement non conducteur à totalement conducteur. Il peut donc être utilisé pour fabriquer des composants électroniques dans différents états. Qu'il s'agisse de technologie, d'avantages économiques ou de valeur pratique, les semi - conducteurs sont l'un des rares bons matériaux. Parmi les matériaux semi - conducteurs tels que les semi - conducteurs silicium - silicium, les semi - conducteurs Germanium et les semi - conducteurs arséniure de gallium, les semi - conducteurs silicium sont les plus largement utilisés dans la fabrication électronique et les matériaux semi - conducteurs les plus couramment utilisés dans le commerce. Les semi - conducteurs ont une histoire relativement courte par rapport aux isolants et aux conducteurs. Selon les matériaux, les matériaux semi - conducteurs n'ont été reconnus par le monde universitaire que dans les années 1930 et ils sont vraiment entrés dans la vie.

Puisque c'est une introduction aux semi - conducteurs, je dois introduire un terme approprié "semi - conducteur intrinsèque" depuis si longtemps. En termes simples, un semi - conducteur intrinsèque est un semi - conducteur exempt de toute impureté ou défaut de maille. Cependant, comme les semi - conducteurs intrinsèques ont une résistivité relativement importante et n'ont pas beaucoup de valeur pratique, ils ne sont pas très utilisés dans les applications commerciales.

2. Classification des semi - conducteurs: Nous savons qu'il y a plus de matériaux pour les isolants et les conducteurs, donc il n'y a pas moins de matériaux semi - conducteurs. Les matériaux semi - conducteurs sont généralement classés en fonction de leur composition chimique, l'un étant un semi - conducteur élémentaire et l'autre un semi - conducteur composé. Les semi - conducteurs élémentaires les plus couramment utilisés sont les semi - conducteurs au germanium et les contre - semi - conducteurs; Les semi - conducteurs composés sont relativement couramment utilisés, tels que les semi - conducteurs à base d'arséniure de gallium, les semi - conducteurs à base de phosphure de gallium, les semi - conducteurs à base de sulfure de cadmium, etc.

Histoire des semi - conducteurs: la découverte des semi - conducteurs remonte en fait à 1833, lorsque Faraday, en Angleterre, a découvert le sulfure d'argent, qui peut réduire sa propre résistance électrique à mesure que la température augmente. C'est la première fois que le phénomène des semi - conducteurs est découvert. Plus tard, beckler en France a découvert en 1839 le phénomène selon lequel une jonction formée par un semi - conducteur au contact d'un électrolyte peut produire une tension électrique sous les soins d'une jonction. Ce phénomène est également appelé effet photovoltaïque. En 1873, un autre scientifique britannique, Smith, découvrit une autre propriété des semi - conducteurs: l’effet photoconducteur. Le processus de développement détaillé ne sera pas donné à titre d'exemple. Cependant, il y a un doute, c'est - à - dire, quelle est la définition d'un semi - conducteur qui a pris tant de temps à être reconnu par le milieu universitaire? Les détails de cette question nécessitent également la lecture du matériel "l'avènement de la science des matériaux".

4. Cinq caractéristiques des semi - conducteurs: les semi - conducteurs ont cinq caractéristiques, à savoir les caractéristiques de dopage, les caractéristiques de sensibilité thermique, les caractéristiques de photosensibilité, les caractéristiques de température de résistance négative et les caractéristiques de redressement.

Application des semi - conducteurs sur les circuits intégrés: la base du circuit intégré est le transistor, la base du transistor est le semi - conducteur, donc la base du circuit intégré est le semi - conducteur. Les semi - conducteurs en silicium sont parmi les plus courants et les plus utilisés. Alors, pourquoi les semi - conducteurs en silicium deviennent - ils les chouchous des circuits intégrés? Nous pouvons considérer les points suivants.

Premier point: ceux qui connaissent la chimie savent que les quatre éléments les plus abondants sur terre sont l’oxygène, le silicium, l’aluminium et le fer. Dans cet ordre, nous savons que le silicium est le deuxième élément le plus abondant sur terre. Le silicium est le plus abondant dans la croûte terrestre, ce qui signifie que l'extraction des matières premières semi - conductrices en silicium est moins coûteuse.

Deuxième point: il est facile de contrôler manuellement la concentration de dopage dans les semi - conducteurs en silicium et il est également plus commode d'obtenir un composant conforme, à savoir un transistor. Le silicium de la surface est oxydé pour former un film d'oxyde de silice très stable qui joue le rôle d'un film isolant.

Troisième point: en termes de processus, les semi - conducteurs de silicium sont relativement faciles à mettre en œuvre des processus tels que l'oxydation, la lithographie et d'autres processus technologiques. Et la contrôlabilité de ses performances est supérieure à celle des autres types de semi - conducteurs.

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