. Tani

Punimet e shkollës dhe ese nga shkolla e mesme dhe shkollën e mesme
Punë në shkollë Search

Gjysem

Topic: Fizika
| More

Çfarë është një gjysmëpërçues?

Një numër i elementeve të klasifikohen si Gjysem perçuesit dhe, silic zinkut dhe germanium. Këto elemente kanë aftësinë për sjellje të energjisë elektrike dhe mund të rregullohen në varësi të zbatueshmërisë së tyre. Silic është substanca më e transmetimit për shkak se ajo është aq e lehtë për të ardhur nga. Silic është nxjerrë në thelb nga rërë. Ajo ka qenë përdorur për shekuj me radhë për të bërë, hekur tulla dhe tenxhere. Nga formë të pastër është shtuar në disa tema shqetësuese (i quajtur doping) që të ndryshojë strukturën e silikonit. Silic mund të veprojë si udhëheqës apo jo-përçueshëm, në varësi të polarizimit të një pagesë elektrike është aplikuar. Me anë të kësaj, termi gjysmëpërçues.

Përgatitja e hershme

materialeve gjysmëpërçues janë studiuar në laborator janë tashmë në fillim të viteve 1830. Ato materiale të parë ka studiuar ishin një grup i elementeve dhe komponimeve të cilat shpesh ishin udhëheqësit e varfër në qoftë se ata ishin të nxehtë. Shining dritë mbi disa prej tyre të krijuara një elektrik aktual që vetëm mund të drejtohet në një drejtim. 1874 është përdorur jo vetëm për energji elektrike në pushtet, por edhe për të kryer informacion. , Telegrafi telefon, dhe më vonë në radio u pajisjet e parë në një industri që më vonë do të quhet elektronikë. Përfituesit Radio nevojë për një komponent të veçantë të quajtur rectifiers për marrjen e sinjaleve. Ferdinand Brown përdoret një pastrues në formën e galliumkristall për të ndërtuar një marrës për nevojat e tyre. Pra, pajisja e parë gjysmëpërçues.

Qark i integruar

Deri në 1959, të gjitha komponentet elektrike, diskrete. Që do të thoshte se ata vetëm kryer një funksion dhe disa u desh të lidhura së bashku për të formuar një qark funksionon. Edhe pse një numër i madh i transistorëve identike diskrete mund të jenë të prodhuara në një disk të vetëm dhe ata ishin të detyruar të çmontimit tyre dhe paketimin e tyre individuale në shkronja kapitale të vogla. Që të dal komponent dhe komponentëve të kaloni dore në qark është jashtëzakonisht joefikase. Ushtarake të krijuar metoda më efikase për të bërë patate të skuqura. Teknologjitë e reja u shfaq dhe u bë shpejt IC me komponente të ndryshme (transistorëve, resistors dhe kapacitoreve) i formuar në të njëjtën monedhë. Por lidhjet e komponentëve të ndryshëm të ishin ende të zënë me switching manual. 1959 ngritur Jean Hoerni dhe Robert Noyce, një proces të ri të quajtur teknologji planar "në Fairchild gjysmëpërçues, e cila u dha atyre mundësinë për të përhapur shtresa të ndryshme në sipërfaqen e një meshë silic për të bërë një tranzitor. Ky proces lejoi lidhjet metalike për të zhduket në sipërfaqe të sheshtë dhe tranzitor zëvendësohet tufë dore. Procesin e të reja duke përdorur silikon në vend të germanium dhe e bëri të prodhimit komercial e patate të skuqura IC të jetë e mundur. Rezistencë të re të teknologjisë IC hapi rrugën për të popullaritet të madh. Në fund të 1960 ishte rreth 90% e të gjithë komponentëve të bërë të qarqeve IC.

Për të ndërtuar Gjysem

Sot, shumica e patate të skuqura IC bërë të silikonit. Marrja e silikonit për patate të skuqura kujtesës është një proces i rreshtuan dhe sqimatar që mixes inxhinierët, kimistët dhe fizikantet. Hapi i parë from silikonit për qark është prodhimi e një cilindër i pastër, single kristal apo një bar e silikonit that are 6-8 inç në diametër. Këto cilindra në feta të aksioneve të hollë, të lëmuar me pak se 1 / 40 inch trasha. elementet Circuit (transistorëve, resistors dhe kapacitoreve) janë ndërtuar në shtresa të disk. Qindra patate të skuqura e kujtesës janë etched në çdo disk. chip Shumica e që është projektuar është marrë me anë të sistemeve kompjuterike apo programe të CAD. Qarqeve janë prodhuar, testuar nga simulim dhe përsosur më pas në sistemet kompjuterike para se ato janë ndërtuar. Pasi një dizajn është photomasks qartë gotë. Një maskë për çdo fetë. Këto maska përdoren në një proces të quajtur photolithography. E kujtesës gjysmëpërçues chip është bërë nga dhoma ultra i pastër për shkak të qarqeve janë aq të vogla se edhe një grimcë e vogël e pluhurit të mund të dëmtojë ata. kompanitë më të mëdha Dem i kanë në mes të 1 dhe Klasa Klasa 10 në dhomat e tyre. Në një klasë një vend, ajo është një grimcë e pluhurit në këmbë kub (rreth 30 3 marka). Në krahasim me këtë, ka një spital të pastër dhe moderne rreth 10 000 grimcat e pluhurit në këmbë kub. E ajrit brenda dhoma është e filtruar dhe të riciklohen të gjithë kohën dhe të gjithë të punësuarit veshin rroba të veçanta të tilla si kapele e pa pluhur dhe maska për të marrë ajër grimcat e lirë. Në mjedis steril është e ekspozuar feta për një hap shumë procesin fotografik është përsëritur një herë një krimb. Çdo maskë përcakton elementet e ndryshme si transistorëve, kapacitoreve, resistors dhe lidhje që e kombinuar formojnë një çip të plotë IC dhe përcakton modelet qark të çdo shtrese është bërë. Në fillim të procesit të prodhimit të meshë silic të mbuluara me një shtresë e hollë prej qelqi dhe pastaj një shtresë të nitrateve. Shtresa e xhami është formuar duke e ekspozuar meshë silic me oksigjen në një temperaturë prej 900 gradë ose më e lartë në një orë apo më shumë në varësi të trashësisë. Në temperatura të larta reaksion kimik (oksidimi) shumë më të shpejtë. Që nga disk është i mbuluar me një lëng të trashë dritëndieshëm. Pjesë e disk është zgjedhur për ekspozim duke shtuar një maskë nga një burim drite ultravjollcë dhe disk. Pjesë Gjykata transparent të maskë kështu dritë shkëlqen përmes dhe hits të lëngshme. Ndërpreu të lëngshme dhe bëhet indiferent për etchings kur e ekspozuar ndaj rrezatimeve ultravjollcë. Ky proces kimik i lejon zgjidhje tjetër brez për të hequr të lëngshme unexposed duke lënë të lëngshme hard-ekspozuar në disk. Disk është nënshtruar një procesi gravurë (ose lagësht apo të thatë plazma acid gasetsning) për të hequr pjesën e shtresës së nitrateve që nuk është i mbrojtur nga lëngun e ashpër.

Kjo lë një model nitrateve në procesverbal në një dizajn të saktë të maskë. Të lëngshme forcim është hequr më pas nga një tjetër kimik. Sturgeon janë shtuar shpesh si pjesë e formimit shtresa në operacionet e me temperaturë të lartë ose me ngulitje jon. Këto substanca të ndërhyjnë me silikon customized kryesor karakteristikë që e bën atë ose negativisht ose pozitivisht. Ata këtu hapat bazë përsëritet për çdo shtresë e, qelqi silic dhe alumini. Disk përfunduar është një dizajn të ndërlikuar e silikonit negative dhe pozitive, qelqi izoluar dhe nitrateve silic. Gjitha elementet e qark (transistorëve, resistors dhe kapacitoreve) janë ndërtuar në operacionet rrjetë e parë. Hapi i ardhshëm maskë për të mbledhur këto elemente qark. Një shtresë izoluese të futur xhami dhe një maskë kontakt është përdorur për të përcaktuar këto pika kontakti, ose dritaret e çdo element qark. Pas dritares së kontaktit është etched mbuluar disk gjithë me një shtresë e hollë e aluminit në një dhomë. Maska Metal janë përdorur për të përcaktuar shtresë alumini, duke lënë një rrjet të mirë të lidhjeve të holla metalike ose tela. Disk të gjithë është e mbuluar pastaj me një shtresë prej xhami izolues dhe silic nitrat potasiumi për të mbrojtur kundër ndotesve që mund të dëmtojë gjatë kuvendit. Kjo shtresë mbrojtëse quhet shtresa e oksidit veshja. Maskë përfundimtar dhe shtresa e oksidit të mos vendos heqjen e material oksidohet nga terminalet (pads quajtur lidhjes). "Pads lidhjes" janë përdorur për të lidhur trupin me këmbë metalike e strehimit plastike ose qeramike që është bërë për silic. Në një hap disk testuar të gjitha qarqeve IC dhe qarqeve funksionale dhe jofunksionale janë identifikuar dhe një fotografi të dhënave në një kompjuter. Një diamant pa prerje në disk në disa patate të skuqura. Jo-funktionabla patate të skuqura janë hedhur dhe pjesa tjetër janë mbledhur në një strehim plastike apo qeramike. telat e hollë e artë që lidh "pads lidhjes" në chip për të kunjat metalike në kapuç. chip individuale kujtesës është testuar plotësisht për të siguruar që ajo mban cilësisë më të lartë dhe të sigurisë. Që nga produktet janë dërguar për klientët në mbarë botën.

Në 30 vitet e fundit, gjysmëpërçuesve janë bërë të domosdoshme në shumë aspekte të jetës së përditshme. Edhe njerëz të cilët nuk e dinë se si të përdorë një kompjuter ndoshta përdor gjysmëpërçuesve në një mënyrë ose në një tjetër. Shumë mundësi fantastike që kemi në botën tonë moderne, ne mund të falënderojmë për gjysmëpërçues.

| More
Rate Gjysem


Related shkollore
Në vijim janë projekte të shkollave që kanë të bëjnë me gjysmëpërçuesve ose në ndonjë mënyrë në lidhje me gjysmëpërçuesve.

Gjysem koment

« | »