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Perché il silicio monocristallino viene utilizzato come base per la produzione di chip?
Autore: harry4112
Collegamento: https://www.zhihu.com/question/515054180/answer/2337519553
Fonte: Zhihu
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Perché i fili necessitano di pellicole di plastica?Non puoi usare filo di rame nudo?Perché senza una pelle di plastica che li separa, il filo può facilmente condurre elettricità quando tocca altre sostanze e non può trasmettere corrente, o cosa succede se è forte e fulmina qualcuno?Cosa succederebbe se più cavi non conduttivi dovessero essere realizzati in plastica?Non assolutamente, i primi fili venivano avvolti in lino, spazzolati con olio di tung (e ora, filo smaltato), in punti specifici, tenendo conto del costo, della capacità di isolare l'elettricità, ecc., o anche se si desidera, si può usare il silicone , biossido di silicio per l'isolamento, ovviamente questi due sono materiali solidi molto fragili, adatti solo per un filo fabbricato, mai relativamente mobile, che è perfetto per il filo interno del chip in questa scena.

Quanto sopra è possibile con il silicio e il biossido di silicio per l'isolamento dei cavi dei chip.Sì, uno dei grandi usi dei substrati di silicio nei chip è per l'isolamento, lo stesso dell'uso delle pellicole di plastica per i cavi, fabbricati solo al contrario.I cavi hanno fili di rame nudi prima di essere verniciati con pelli di plastica;i chip sono dotati di pellicole isolanti in silicio già esistenti prima di essere disposti (placcati) con fili di rame nudi.

Perché il silicio monocristallino?Per due motivi, innanzitutto deve essere molto puro, altrimenti non sarà isolato a causa della conduttività del componente e non fornirà un premateriale specifico per la successiva generazione della giunzione del semiconduttore.Questo è abbastanza comprensibile, non è vero?Vuoi creare una giunzione PN in una certa posizione, ma poi ci sono già alcuni atomi di fosforo incasinati in quella posizione ed è già una struttura di tipo N, quindi vuoi cambiarla in una di tipo P?È facile passare dal puro all'eterogeneo, ma è molto difficile passare dall'eterogeneo al puro, quindi inizi con il silicio ad alta purezza.Perché non può essere silicio policristallino?Ha a che fare anche con la generazione di giunzioni PN (potrebbero esserci altri progetti, rappresentati da PN).Questo perché le giunzioni PN sono troppo piccole per il processo di intercalazione e le caratteristiche del circuito risultante, che richiedono il 100% di conformità ai requisiti di progettazione, vengono verificate con precisione se non sono presenti difetti reticolari, quante "impurità" sono mescolate e quali componenti elettriche si ottengono le caratteristiche

Laddove sono presenti difetti reticolari, questo non è necessariamente il caso.I difetti reticolari nel polisilicio sono simili ai buchi nelle fondamenta e sono molto grandi, quindi quando viene steso l'asfalto, la risposta elettrica non è la stessa che altrove.Diventa 1!Questa logica del circuito è ancora corretta?Per estensione, si possono utilizzare altri materiali?Si potrebbe usare il policristallino?In altre applicazioni, o dove non è così delicato (potere forte, logica non debole), è possibile o è in fase di studio.Ad esempio, il silicio è estremamente drogato in alcune situazioni di frequenza ultraelevata, tensione ultrabassa e corrente ultraelevata, non molto adatte, quindi ci sono altri speciali silicio, germanio, gallio e altri materiali di riferimento, e persino il substrato di il chip, i pannelli solari perché l'importante è fornire elettricità forte, non preoccuparsi troppo della differenza di tensione così piccola, ovviamente, c'è un costo, la maggior parte di essi sono in silicio policristallino.Come per gli altri materiali, del resto, il silicio è ovunque e necessita solo di essere purificato.Anche altre cose, entrambe difficili da trovare, necessitano di essere purificate.