
有人说二极管是半导体,而大多数人会把芯片认为是半导体,还有不少老人会把老师收音机叫做半导体呢,而半导体到底是什么呢?看完下面的内容,对于半导体,你可能会有全新的认识。
从严格意义上来说,半导体是一种物质,它介于导体和绝缘体之间,导体在我们生活中很常见,大多数金属都是良好的导体,比如铁、铝、铜、银、金,一般认为银是最好的导体之一,但是银的价格太贵了,所以大多数导线都使用铜,因为铜的价格相对便宜,而且相对导电率和银也很接近。
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为什么导体能导电呢?以铜为例,铜原子的最外层只有一个电子,给他施加电压时,这个电子很容易失去,比如在这一个,导线当中给他施加一个电压,最外层的这个电子很容易在原子之间转移,参与转移的电子多了,就形成了电流,所以能导电。
再说绝缘体,在我们生活中,绝缘体更加随处可见,比如木材、玻璃、橡胶等等,这些东西之所以叫绝缘体,是因为它的最外层形成了稳定的电子结构,比如纯净的硅是绝缘体,在纯净的单晶硅中,硅原子最外层形成了稳定的八电子结构,即使我们给他施加电压,也很少有电子能摆脱原子核的束缚,所以绝缘体不导电。
那半导体就很有意思了,它是由人工掺杂出来的,P区做外层缺少一个电子,形成空穴,N区最外层多一个电子,当我们给PN结施加正向电压时,N区多余的电子就可以被吸引到P区,这样就能形成电流,此时就相当于导体,而当我们施加反向电压时,电子的受力方向向右,不能与空穴复合,所以这时候PN结就不能导电了,他此时就相当于绝缘体。
给他做一个外壳,引出两个引脚,就成了我们熟知的二极管,只有我们给他加正向电压时,它才能导通,给他反向电压,它是截止的,所以说二极管属于半导体器件,除了二极管之外,常见的半导体器件还有三极管、场效应管、晶闸管。
比如三极管,它的内部半导体结构有三个区,分别是NPN,场效应管内部主要也是这三个区,晶闸管有四个区,这些器件都有一个最重要的特征,也就是他们的核心技术都是采用的半导体材料,所以准确的说他们是半导体器件,而不是半导体。
然后再来说一下芯片,它是通过非常复杂的工艺,在一块儿指甲盖大小的空间里面集成了很多个晶体管,晶体管就是我们上面所说的二极管、三极管、场效应管这些,所以芯片也属于半导体器件。
还有就是老式的收音机,一些老人把收音机也叫半导体,这是因为最早期的核心器件是电子管,电子管体积大,而且还非常耗电,所以你看最早期的收音机,他们看起来如橱柜一样大小,而后来半导体材料发明之后,用晶体管替代了电子管。
与电子管收音机相比半导体收音机的优点是体积变得很小,耗电很少,更加稳定,而且寿命更长,而这样的收音机在当时真的就是改变世界的存在,主要原因就是采用了晶体管替代电子管,所以人们把那种老式的收音机叫做半导体。
因为在那个时期,半导体太具有颠覆性了,由此不由得让我想到了当今流行的氮化镓充电器,氮化镓充电器属于半导体产品吗,当然属于了,氮化镓是新一代的半导体材料,它的损耗更小,频率更高,也更稳定,所以氮化镓充电器可以做得更小,充电功率也更高。
所以你看半导体已经发展这么多年了,人们早已司空见惯,然而对于新兴事物,比如氮化镓充电器,虽然氮化镓也是半导体材料,但是仅仅用半导体早已不能体现氮化镓的优势。
最后回到我们开头说的二极管芯片和收音机,这些是半导体吗?如果从严格意义上说肯定不是,更准确的说法是他们是半导体器件,但是在这么多年的历史洗涤当中,对于这些玩意儿人们早已经有了约定俗成的叫法,
1.芯片,又称微电路、微芯片、集成电路(英文:integrated电路,IC).它是指包含集成电路的硅芯片,非常小,往往是计算机或其他电子设备的一部分。芯片是半导体元器件产品的总称。是集成电路(IC,完整的电路)载体,其由晶片分割。硅片是一小片包含集成电路的硅,是计算机或其他电子设备的一部分。2.半导体(半导体)是指室温下电导率介于导体和绝缘体之间的材料。它广泛应用于半导体收音机、电视机和温度测量。例如,二极管是由半导体制成的器件。半导体是指其导电性可以控制的材料,范围从绝缘体到导体。无论从科技还是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是巨大的。今天,大多数电子产品的核心单元,如电脑、手机或数码录音机,都与半导体密切相关。常见的半导体材料包括硅、锗、砷化镓等。在各种半导体材料中,硅是商业应用中最有影响力的一种。物质有各种形式,如固体、液体、气体和等离子体。我们通常称导电性差的材料为煤、人造水晶、琥珀、陶瓷等。、绝缘体。具有良好导电性的金属,如金、银、铜、铁、锡和铝,称为导体。导体和绝缘体之间的材料可以简称为半导体。3.集成电路(集成的电路)是一种微型电子器件或元件。通过采用一定的工艺,将电路中所需的元器件和布线,如晶体管、电阻、电容、电感等,相互连接在一起,制作在一个或几个小的半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个封装体内,形成具有所需电路功能的微结构;所有元器件在结构上已经集成为一个整体,使电子元器件向小型化、低功耗、智能化、高可靠性迈进了一大步。在电路中用字母“IC”表示。集成电路的发明者有杰克·基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特·诺伊斯(基于硅(Si)的集成电路)。现在半导体行业多采用硅基集成电路。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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