半導体オイルフリーエアコンプレッサは水潤滑コンプレッサを選定した

半導体産業は確かに国内の今後10年で、技術封鎖を突破する必要がある業界である。 世界の半導体産業では、国内の半導体業界の発展が遅く、各業界が技術封鎖を突破する過程で、半導体企業も産業規模を拡大している半導体産業では「水潤滑コンプレッサー」の「無油圧縮空気」は発展の重要な役割を果たしている。

半導体工業でよく使われるガス、例えば二酸化炭素、アルゴン、窒素など、水潤滑コンプレッサーは多種の特殊なガスを圧縮することができ、必要に応じて電話で「上海グランクリングループ」に相談することができる。

半導体とは?

まず何の半導体ですか? 材料の観点から見ると、半導体とは、常温で導電性能が導体と絶縁体の間に介在する材料のことである。 日常生活の銅線のように、アルミ線は導体で、ゴムなどは絶縁体である。 導電性から見ると、半導体とは、絶縁体から導体の間までの導電性制御を指す。

半導体の4つの特性:

半導体の発見は1833年にさかのぼることができます。イギリスの科学者電子学の父ファラデーは最初に硫化銀の電気抵抗が温度の変化によって普通の金属と違っていることを発見しました。これは半導体現象の初めての発見です。

ファラデー

しかし、半導体の特性のまとめは1947年12月にベル実験室が完成した。

温度上昇、抵抗低下: 半導体の抵抗は温度上昇に伴い低下するが、一般的に金属の抵抗は温度上昇に伴い増加する。

光生成ボルト効果: 半導体と電解質が接触して形成された結び目は、光の下で電圧が発生する。

光伝導効果: 半導体は光が当たると、導電性を高める。

整流効果: 半導体の導電性は方向性があり、印加される電場の方向と関係がある。 半導体の両端に順方向電圧を印加し、それは導通している電圧の極性を逆にすると電気を通さない。

最初の王者はシリコンではない

半導体チップの初期には、シリコンは主役ではなく、ゲルマニウムです。 1つ目のトランジスタはゲルマニウム系トランジスタで、1つ目の集積回路チップはゲルマニウムチップです。

ゲルマニウム

最初のトランジスタはバディンとブラトンが発明したもので、彼らが発明したのはバイポーラトランジスタ (BJT) で、最初のP/N接合ダイオードはショクリーが発明したもので、そしてショクリーがデザインしたこの結び目はすぐにBJTの標準構造になり、今まで奉仕してきた。 彼ら3人も1956年に当時のノーベル物理学賞を受賞した。

ショクリー、バートン、ブラトン

トランジスタは簡単にマイクロスイッチと理解でき、半導体の特性によって、半導体にリン元素を配合するとN型半導体が形成され、ホウ素を配合するとP型半導体が形成される。 N型半導体とP型半導体を組み合わせることで、電子チップの重要な構造であるpn接合を形成するこれにより、特定の論理演算 (例えば、ドア、ドア、ドアなど) を完成することができる

しかし、ゲルマニウムは、半導体の界面欠陥が多く、熱安定性が悪く、酸化物が密でないなど、解決しにくい問題がある。 また、ゲルマニウムは希少な元素で、地殻中の含有量はわずか百万分の七で、ゲルマニウム鉱の分布は非常に分散している。 ゲルマニウムが非常に希少で、分布が集中していないため、ゲルマニウムの原材料コストが高いだけに、希少価値が高く、原料コストが高く、ゲルマニウムトランジスタも安くないので、ゲルマニウムトランジスタは大規模に生産するのが難しいです。

だから、研究者は、研究の目を上に向けて、シリコン元素を気に入った。 ゲルマニウムの先天的な不足はすべてシリコンの先天的な優位性であると言える。

ケイ素は酸素に次ぐ二番目の豊富な元素ですが、自然界でケイ素単質を見つけることはできません。その最も一般的な化合物は二酸化ケイ素と珪酸塩です。 その中で二酸化ケイ素は砂の主要な成分の一つです。 また、長石、花崗岩、石英などの化合物はシリコン-酸素化合物に基づいている。

シリコンの熱安定性は良く、高密度で高誘電率の酸化物があり、簡単に表面欠陥の少ないシリコン-酸化シリコン界面を作ることができる。

酸化ケイ素は水に溶けない (酸化ゲルマニウムは水に溶けない) 、多くの酸に溶けない、これはまるでプリント基板の腐食印刷技術と同じである。 結合の産物は、今まで続いてきた集積回路平面プロセスである。

シリコン結晶柱

シリコンの上位プロセス

創業失敗: ショクリーは当時誰もシリコントランジスタを作ることに成功していなかったのを見て、巨大な市場機会を持っていたと言われています1956年にベルの実験室を出てカリフォルニアに行って自分の会社を設立する。 残念なことに、ショクリーは良い企業家ではなく、企業管理のレベルは彼の学術レベルに比べて馬鹿だ。 だから、ショパン自身はゲルマニウムの代わりにシリコンを完成していない、彼の後半の舞台はスタンフォード大学の演壇である。 設立1年後、彼が募集した才能のある8人の若者が集団で彼を反逆し、シリコンがゲルマニウムに取って代わるという壮大な願いも「八裏切り者」が完成する。

シリコントランジスタの台頭

「八裏切り者」が仙童半導体会社を設立する前、当時、ゲルマニウムトランジスタはトランジスタ市場の絶対的な主流で、1957年にアメリカで約3000万個のトランジスタを製造し、シリコントランジスタはわずか100万個であったゲルマニウムトランジスタは約2900万個ある。 テキサス機器は20% の市場シェアでトランジスタ市場の大手になった。

八裏切り者と仙童半導体会社

市場最大の顧客である米国政府と軍は、チップをロケットやミサイルに大量に運用し、貴重な発射負荷を増大させ、制御端末の信頼性を高めたいと考えている。 しかし、トランジスタは高温、激しい振動による過酷な動作環境に直面する。

温度の面では、ゲルマニウムはまず、ゲルマニウムトランジスタが耐えられる温度は80 ℃ しかないが、軍の要求は200 ℃ でも安定して運転できる。 この温度を担えるのは、シリコントランジスタだけだ。

従来のシリコントランジスタ

仙童はシリコントランジスタの製造技術を発明したので、シリコントランジスタの製造は本を印刷するのと同じくらい簡単で、効率的で、しかも価格面でゲルマニウムトランジスタよりずっと安い。 仙童のシリコントランジスタの製作の流れは大体次の通りである

まず、レイアウト図を手で描いて、図は壁を占めるほど大きくなって、図を撮影して、小さな光透過シートに縮小して、光透過シートは多くの場合、2枚の3枚があり、1枚の回路を表しています

次に、スライス研磨が滑らかなシリコンウエハに感光材料を塗布し、紫外線/レーザーで光透過ウエハ上の回路パターンをシリコンウエハ上に投影する

第三に、光透過板の暗い部分の領域と線はシリコンウエハに露出していないパターンを残し、露出していないパターンを酸液で洗浄し、半導体不純物 (拡散技術) を加える金属導体をメッキすることもできます

第四に、光透過シートごとに上記の3つのステップを繰り返して、シリコンウエハ上で大量のトランジスタを得ることができ、女子労働者が顕微鏡で切断した後にリード線を接続して、パッケージ、テスト、販売する。

シリコントランジスタの大量発売に伴い、八裏切り者が設立した仙童会社はテキサス機器のような大手会社と肩を並べることができる。

重要な押し手-インテル

ゲルマニウムの支配的地位を真に総括するのは、やはりその後の集積回路の発明である。 当時は二つの技術路線がありました。一つはテキサス機器のゲルマニウムチップの集積回路で、一つは仙童会社のシリコンチップの集積回路です。 最初は両社の集積回路に対する特許の帰属権が激しくなりましたが、その後、特許庁はいずれも集積回路に対する特許の所有権を認めました。

しかし、仙童の技術はもっと先進的で、集積回路の標準になって、今まで使い続けてきた。 その後、集積回路の発明者であるノイスとムーアの法則の提出者であるムーアは仙童半導体会社を離れました。 彼らはグルーフと一緒に、現在世界最大の半導体チップ会社インテルを設立した。

その後の発展の中で、インテルはシリコンチップに力を入れました。 テキサス機器、モトローラ、IBMなどの大手を相次いで破って、半導体ストレージとCPU分野の王者になった。

インテルが業界の覇者になるにつれて、シリコンもゲルマニウムを徹底的に終わらせました。 それ以来、大衆の認識では、シリコンチップは半導体チップに等しい。

ゲルマニウムはチップ分野から離れているが、それは依然として重要な半導体材料であり、他の分野ではかけがえのない地位を持っている。

まとめ:

シリコンはゲルマニウムのチップ上での支配的地位に取って代わることができて、今の半導体のチップの製造の主要な材料になります。 シリコンの物理的、化学的な性質及び埋蔵量における優位性だけではなく、技術革新に対する人々の継続的な追求にもあります。