Хабарҳо саноат

Саноати нимноқилҳо чӣ кор мекунад

2023-12-08

   Саноати нимноқилҳо асосан ба микросхемаҳои интегралӣ, электроникаи маишӣ, системаҳои алоқа, тавлиди фотоэлектрикӣ, барномаҳои рӯшноӣ, табдилдиҳии нерӯи барқ ​​​​ва дигар соҳаҳо тамаркуз мекунад. Аз нуқтаи назари технология ё рушди иқтисодӣ аҳамияти нимноқилҳо хеле калон аст

    Аксарияти маҳсулоти электронии имрӯза, аз қабили компютерҳо, телефонҳои мобилӣ ё сабткунакҳои рақамӣ, бо нимноқилҳо ҳамчун воҳидҳои асосии онҳо робитаи хеле наздик доранд. Ба маводи нимноқилҳои маъмули кремний, германий, арсениди галлий ва ғайра дохил мешаванд. Дар байни маводи гуногуни нимноқилҳо кремний дар барномаҳои тиҷоратӣ бештар таъсирбахш аст.

Нимноқилҳо ба маводҳое дахл доранд, ки дар ҳарорати хонагӣ байни ноқилҳо ва изоляторҳо гузаронанд. Саноати нимноқилҳо аз сабаби дар радиоҳо, телевизорҳо ва ченкунии ҳарорат васеъ паҳн шудани он дорои потенсиали бузурги рушд ва доимо тағйирёбанда мебошад. Ноқилҳои идорашавандаи нимноқилҳо ҳам дар соҳаи технологӣ ва ҳам дар соҳаи иқтисодӣ нақши ҳалкунанда мебозад.

     Дар болооби саноати нимноқилҳо ширкатҳои тарроҳии IC ва ширкатҳои истеҳсоли вафли кремний мебошанд. Ширкатҳои тарроҳии IC диаграммаҳои схемаҳоро мувофиқи эҳтиёҷоти муштариён тарроҳӣ мекунанд, дар ҳоле ки ширкатҳои истеҳсолкунандаи вафли кремнийӣ вафли кремнийро бо истифода аз кремнийи поликристаллӣ ҳамчун ашёи хом истеҳсол мекунанд. Вазифаи асосии ширкатҳои истеҳсолкунандаи IC ин аст, ки трансплантатсияи схемаҳои схемаҳои аз ҷониби ширкатҳои тарроҳии IC тарҳрезӣшуда ба вафли аз ҷониби ширкатҳои истеҳсолкунандаи вафли кремний истеҳсолшуда мебошад. Вафли анҷомшуда пас аз он ба корхонаҳои бастабандӣ ва озмоишии IC барои бастабандӣ ва озмоиш фиристода мешавад.

    Моддаҳоро дар табиат аз рӯи гузаронандагӣ ба се категория тақсим кардан мумкин аст: ноқилҳо, изоляторҳо ва нимноқилҳо. Маводҳои нимноқилҳо ба як намуди маводи функсионалӣ дахл доранд, ки дар ҳарорати хонагӣ байни маводи гузаронанда ва изолятсия гузаронанд. Интиқол тавассути истифодаи ду намуди интиқолдиҳандагони заряд, электронҳо ва сӯрохҳо ба даст оварда мешавад. Муқовимати барқ ​​​​дар ҳарорати хонагӣ одатан аз 10-5 то 107 Ом · метр аст. Одатан, муқовимат бо баланд шудани ҳарорат зиёд мешавад; Агар ифлосиҳои фаъол илова карда шаванд ё бо рӯшноӣ ё радиатсионӣ шуоъ карда шаванд, муқовимати электрикӣ метавонад бо якчанд дараҷа фарқ кунад. Детектори карбиди кремний дар соли 1906 истеҳсол карда шуд. Пас аз ихтирои транзисторҳо дар соли 1947, маводи нимноқилҳо ҳамчун як соҳаи мустақили маводҳо пешрафтҳои калон ба даст оварда, дар саноати электронӣ ва соҳаҳои технологияи олӣ ба маводи зарурӣ табдил ёфтанд. Ноқилнокии маводи нимноқилӣ аз рӯи хусусиятҳо ва параметрҳои онҳо ба ифлосиҳои муайяни микроорганизмҳо хеле ҳассос аст. Маводҳои нимноқилҳои дорои тозагии баландро нимноқилҳои дохилӣ меноманд, ки дар ҳарорати хонагӣ муқовимати баланди электрикӣ доранд ва ноқилҳои ноқили нерӯи барқ ​​мебошанд. Пас аз илова кардани ифлосиҳои мувофиқ ба маводи нимноқилҳои тоза, муқовимати электрикии мавод аз ҳисоби таъмин кардани интиқолдиҳандаҳои ноқилӣ аз ҷониби атомҳои наҷосат хеле кам мешавад. Ин навъи нимноқилҳои допинг аксар вақт нимноқилҳои ифлос номида мешаванд. Нимноқилҳои наҷосатро, ки ба электронҳои бандҳои ноқилӣ барои ноқилӣ такя мекунанд, нимноқилҳои навъи N ва нимноқилҳои навъи P номида мешаванд. Вақте ки намудҳои гуногуни нимноқилҳо ба алоқа меоянд (пайвандҳои PN-ро ташкил медиҳанд) ё ҳангоми тамос бо металлҳо, диффузия аз ҳисоби фарқияти консентратсияи электронҳо (ё сӯрохҳо) ба амал омада, дар нуқтаи тамос монеа эҷод мекунанд. Аз ин рӯ, ин намуди алоқа дорои гузарониши ягона мебошад. Бо истифода аз ноқилҳои якҷонибаи пайвандҳои PN, дастгоҳҳои нимноқилҳои дорои вазифаҳои гуногун, ба монанди диодҳо, транзисторҳо, тиристорҳо ва ғайра сохтан мумкин аст. Илова бар ин, ноқилҳои маводи нимноқил ба тағирёбии шароити беруна, ба монанди гармӣ, рӯшноӣ, кувваи электр, магнитизм ва гайра Дар асоси ин, барои табдили информатсия ќисмњои гуногуни њассос сохтан мумкин аст. Параметрҳои хоси маводҳои нимноқилӣ паҳнои банд, муқовимат, ҳаракатнокии интиқолдиҳанда, умри интиқолдиҳандаи ғайримувозинатӣ ва зичии дислокатсияро дар бар мегиранд. Паҳнои банд аз рӯи ҳолати электронӣ ва конфигуратсияи атомии нимноқил муайян карда мешавад, ки энергияи заруриро барои электронҳои валентӣ дар атомҳое, ки ин маводро ташкил медиҳанд, барои аз ҳолати алоқаманд ба ҳолати озод бармеангезад, инъикос мекунад. Муқовимати барқӣ ва ҳаракати интиқолдиҳанда гузарониши маводро инъикос мекунанд. Давраи умри интиқолдиҳандаи ғайримувозинат хусусияти релаксатсияи интиқолдиҳандагони дохилии маводи нимноқилро инъикос мекунад, ки аз ҳолати ғайримувозинат ба ҳолати мувозинат дар зери таъсири беруна (масалан, майдони рӯшноӣ ё барқ) мегузаранд. Дислокатсия намуди маъмултарини нуқсон дар кристаллҳо мебошад. Зичии дислокатсия барои чен кардани дараҷаи якпорчагии маводи монокристалии нимноқил истифода мешавад, аммо барои маводи нимноқилҳои аморфӣ ин параметр мавҷуд нест. Параметрҳои хоси маводи нимноқилӣ на танҳо фарқияти байни маводи нимноқилро ва дигар маводи нимноқилро инъикос карда метавонанд, балки муҳимтар аз ҳама, онҳо метавонанд фарқиятҳои миқдорӣ дар хусусиятҳои маводи гуногуни нимноқил ва ҳатто як маводро дар ҳолатҳои гуногун инъикос кунанд.



X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept