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為什麼核心材料用半導體啊

發布時間: 2021-03-08 08:17:43

A. 為什麼採用半導體材料製作電子器件

我覺得半導體最強的是它的控製作用,可以讓電子電路功能豐富許多

B. 電子技術為什麼要用半導體為核心材料

現代晶體管需要用
半導體材料
,在控制電路中,晶體管是基本單位。

C. 為什麼晶元要用硅作為半導體材料,而不用其他的

理論上所有半導體都可以作為晶元材料,但是硅的性質穩定、容易提純、儲存量巨大等等性質,是所有半導體材料中,最適合做晶元的。

在晶體管(二極體、三極體等等)未發明之前,初期電子計算機使用的是電子管,但是電子管體積巨大、功耗高、壽命短;人類第一台電子計算機使用18000個電子管,重30噸,佔地150平方米,耗電功率高達150千瓦,但是其運算能力遠遠趕不上如今的一台掌上計算機。


其中硅因為擁有眾多優良特性,使得硅成為晶元的主要材料:

(1)硅元素的含量巨大,地球元素中僅次於氧元素(地球元素含量排行:氧>硅>鋁>鐵>鈣>鈉>鉀……)。

(2)硅元素提純技術成熟,製作成本低,最初晶體管使用鍺作為晶元材料,是因為當初硅元素的提純技術不成熟,如今硅的提純可以達到99.999999999%。

(3)硅元素的性質穩定,包括化學性質和物質性質,比如鍺做成晶體管,當溫度達到75℃以上時,其導電率有較大變化,而且做成PN結後鍺的反向漏電流比硅大,這對晶元的穩定性非常不利。

(4)硅本身是無毒無害的物質,我們常見的很多石頭都含有二氧化硅(SiO2)。

D. 為什麼霍爾元件不用金屬材料而是用半導體

因為霍爾電壓公式是E等於kBI/d,霍爾元件和等離子磁流體發電是一個原理的,其中公式的系數k1/n(n為導體單位橫截面積的載流子數)說到這里就能看出當BI一定時不同材料的k與d不同時霍爾電壓是不同的,當d做到很薄不能再薄(很厚)時只能通過改變k來提高(降低)霍爾電壓,

而一般材料的K基本是固定的或隨外界因素(溫度)改變的,這就是系數變數,而半導體導電是因為能在硅儲中摻雜的不同濃度的物質,

而這種摻雜使得半導體中的載流子濃度能受人為控制(也就是單位橫截面積的載流子數能人為控制)從而改變了K,其實這公式些就跟人們發現的電阻率公式類似,起到了對電子元件的微型化的作用。

(4)為什麼核心材料用半導體啊擴展閱讀:

霍爾元件應用霍爾效應的半導體。

所謂霍爾效應,是指磁場作用於載流金屬導體、半導體中的載流子時,產生橫向電位差的物理現象。金屬的霍爾效應是1879年被美國物理學家霍爾發現的。

當電流通過金屬箔片時,若在垂直於電流的方向施加磁場,則金屬箔片兩側面會出現橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯,而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈極強的霍爾效應。

由於通電導線周圍存在磁場,其大小和導線中的電流成正比,故可以利用霍爾元件測量出磁場,就可確定導線電流的大小。利用這一原理可以設計製成霍爾電流感測器。其優點是不和被測電路發生電接觸,不影響被測電路,不消耗被測電源的功率,特別適合於大電流感測。

若把霍爾元件置於電場強度為E、磁場強度為H的電磁場中,則在該元件中將產生電流I,元件上同時產生的霍爾電位差和電場強度E成正比,如果再測出該電磁場的磁場強度,則電磁場的功率密度瞬時值P可由P=EH確定。

利用這種方法可以構成霍爾功率感測器,如果把霍爾元件集成的開關按預定位置有規律地布置在物體上,當裝在運動物體上的永磁體經過它時,可以從測量電路上測得脈沖信號。根據脈沖信號列可以感測出該運動物體的位移。若測出單位時間內發出的脈沖數,則可以確定其運動速度。

E. 什麼是半導體 為什麼晶元要用半導體做

材料的電阻率界於金屬與絕緣材料之間的材料。

F. 為什麼晶元都用半導體材料做成

在二氧化硅上蝕刻出電路後
會用經過電場加速的離子進行摻雜
摻雜後的區域導電性會有變化
之後鍍銅以便形成電路
之所以用硅的原因
就是雜離子摻雜後其導電性質的改變
使摻雜的部分可以變為元件

G. 為什麼採用半導體材料製作電子器件

很多原因吧
單向導電性,受外界光、熱作用導電性能會改變,半導體中摻如其他物質導電性能會改變。

H. 霍爾元件為什麼採用半導體材料製造

1、半導體遷移率很高,電阻率適中,是製造霍爾元件的較理想材料。金屬的遷移率和電阻率均

很低,而不良導體電阻率雖高,但遷移率極小。因此霍爾元件一般採用半導體材料製造。

2、半導體,指常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料。一般半導體材料的能隙約為1至

3電子伏特,通過電子傳導或空穴傳導的方式傳輸電流。半導體在收音機、電視機以及測溫上有

著廣泛的應用。

3、霍爾元件是應用霍爾效應的半導體。它是一種基於霍爾效應的磁感測器,用它們可以檢測磁

場及其變化,可在各種與磁場有關的場合中使用。它的優點有結構牢固、體積小、重量輕、壽

命長、安裝方便、功耗小、頻率高、耐震動等一般用於電機中測定轉子轉速,如錄象機的磁

鼓,電腦中的散熱風扇等。

I. 為什麼cpu用半導體作材料

原因很簡單,計算機基礎是0和1,
就是通電或者不通電
實現這個自然就只能是半導體
一定條件下通電,否則不同點
只有酒能表示0和1,導體和絕緣體只有一種特性所以自然沒辦法

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