|
|
ユカyuka
| 来自北京
对于这个问题我来根据自个的理解来回答一下，小小的芯片之所以能够“装下”成千上万个晶体管，主要是由于所用的材料和制作工艺所决定的。下面我就针对这两个方面的问题来谈谈。
硅是制作晶体管和芯片的主要材料
当我们看到各种各样的电路板不管是单个晶体管或是集成芯片都无一例外地采用了一种特殊的材料那就是硅，由此可见硅这种材料在制作芯片中的作用了。我认为之所以选用硅作为制作芯片材料除了能够比较容易获取外，最主要的原因是在制作晶体管时所用的二氧化硅是制作MOS晶体管栅极和链接线的绝缘层，这样晶体管 就可以通过很简单的制作方法来完成。
特殊的组装方法使成千上万个晶体管“放入”芯片成为可能
我们在电路板中所用的芯片就是通过一定的方法进行加工，把有源器件和无源元件用互连线在硅材料的基板上形成了具有一定功能的电路。对于大规模的集成电路一般都是采用了PN结隔离的加工方法，这种加工方法主要是通过氧化、扩撒、外延生长、光刻、刻蚀与连线的方法最终完成了晶体管的制作，至于这些流程具体的操作过程并非三言两语所能说清楚的，我在这里主要是说明制作如此之小的晶体管的方法。为了更能把问题说清楚，我们以扩散技术为例，这种方法就好比水滴在水中滴入一滴红墨水，最初红墨水在水中扩散的很快，然后会越来越慢的现象，最后整个水都变成了红色。那么我们在硅基片上制作晶体管单元件时就是通过这种“杂质扩散”来制作P型或者N型半导体三极管的。
另外为了在如此尺寸的芯片上装上如此之多的晶体管，一般在超大规模的集成电路上运用了光刻技术，这样通过这种技术可以使晶体管尺寸更加小型化。我们有时也称这种加工方法叫“亚微米加工技术”，通过这种方法制作晶体管的尺寸从理论上讲可以达到0.25微米，一般在大规模集成电路芯片中应用。
以上就是我对这个问题的回答，欢迎朋友们参与讨论。敬请关注电子及工控技术，欢迎大家转载，点赞！ |
|
