晶元的主要材料為什麼是半導體
① 晶元是什麼用什麼材料做的有什麼特點和用途
晶元指內含集成電路的矽片,體積很小,常常是計算機或其他電子設備的一部分。
晶元,英文為Chip;晶元組為Chipset。晶元一般是指集成電路的載體,也是集成電路經過設計、製造、封裝、測試後的結果,通常是一個可以立即使用的獨立的整體。「晶元」和「集成電路」這兩個詞經常混著使用,比如在大家平常討論話題中,集成電路設計和晶元設計說的是一個意思,晶元行業、集成電路行業、IC行業往往也是一個意思。實際上,這兩個詞有聯系,也有區別。集成電路實體往往要以晶元的形式存在,因為狹義的集成電路,是強調電路本身,比如簡單到只有五個元件連接在一起形成的相移振盪器,當它還在圖紙上呈現的時候,我們也可以叫它集成電路,當我們要拿這個小集成電路來應用的時候,那它必須以獨立的一塊實物,或者嵌入到更大的集成電路中,依託晶元來發揮他的作用;集成電路更著重電路的設計和布局布線,晶元更強調電路的集成、生產和封裝。而廣義的集成電路,當涉及到行業(區別於其他行業)時,也可以包含晶元相關的各種含義。
晶元內部都是半導體材料,大部份都是硅材料,裡面的電容,電阻,二極體,三極體都是用半導體做出來的。半導體是介於像銅那樣易於電流通過的導體和像橡膠那樣的不導通電流的絕緣體之間的物質。
以非晶態半導體材料為主體製成的固態電子器件。非晶態半導體雖然在整體上分子排列無序,但是仍具有單晶體的微觀結構,因此具有許多特殊的性質。
晶元組(Chipset)是主板的核心組成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分為北橋晶元和南橋晶元。北橋晶元提供對CPU的類型和主頻、內存的類型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC糾錯等支持。南橋晶元則提供對KBC(鍵盤控制器)、RTC(實時時鍾控制器)、USB(通用串列匯流排)、Ultra DMA/33(66)EIDE數據傳輸方式和ACPI(高級能源管理)等的支持。其中北橋晶元起著主導性的作用,也稱為主橋(Host Bridge)。
② 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)。
③ 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
④ 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。
⑤ 手機晶元使用的主要材料是半導體嗎
手機晶元的主要材料是半導體;
路由器是一種支持有線和無線連接的網路設備,路由器利用電磁波向四周有效范圍內的終端傳遞信息.
故答案為:半導體材料;電磁波.
⑥ 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
⑦ 半導體的主要材料是什麼
半導體:常溫下導電性能介於導體(conctor)與絕緣體(insulator)之間的材料專。
主要材料:
元素半屬導體:鍺和硅是最常用的元素半導體;
化合物半導體:包括第Ⅲ和第Ⅴ族化合物(砷化鎵、磷化鎵等)、第Ⅱ和第Ⅵ族化合物( 硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物組成的固溶體(鎵鋁砷、鎵砷磷等)。
技術科研領域:
(1)集成電路
它是半導體技術發展中最活躍的一個領域,已發展到大規模集成的階段。在幾平方毫米的矽片上能製作幾萬只晶體管,可在一片矽片上製成一台微信息處理器,或完成其它較復雜的電路功能。集成電路的發展方向是實現更高的集成度和微功耗,並使信息處理速度達到微微秒級。
(2)微波器件
半導體微波器件包括接收、控制和發射器件等。毫米波段以下的接收器件已廣泛使用。在厘米波段,發射器件的功率已達到數瓦,人們正在通過研製新器件、發展新技術來獲得更大的輸出功率。
(3)光電子器件
半導體發光、攝象器件和激光器件的發展使光電子器件成為一個重要的領域。它們的應用范圍主要是:光通信、數碼顯示、圖象接收、光集成等。
⑧ 請問為什麼做晶元通常是用半導體材料做的其它金屬材料不行嗎為什...
不行啊,通俗點說就是晶元主要是PN結,電子或者空穴通過PN結流動,形成電流。多個PN結按照不同的需求組合何在一起就成為了晶元。祝您好運。