前段时间有人留言,想了解半导体究竟是什么,和导体绝缘体有什么关系?然后罗叔做了调查,发现大多数人,一听到半导体这个名字的时候,第一时间想到的就是半导体产业,但要他们说一下半导体到底是什么,又说不出个所以然。因此本篇视频就来给大家介绍,半导体的“前世今生”。
半导体是什么?芯片为什么和半导体密不可分?为啥光刻机如此重要
学过物理的朋友应该都知道,导体就是指非常容易导电的物质,像铜、铝、铁等金属都是导体,水和潮湿的土地也是导体,绝缘体就是不能导电的物质,像玻璃、橡胶等都是绝缘体。而半导体,顾名思义,就是介于导体和绝缘体之间的一种物质,它的导电性处于人类可控的一种状态。
半导体是什么?芯片为什么和半导体密不可分?为啥光刻机如此重要
很长的一段时间里,人们都以为世界上的物质要么是能导电的,要么是不能导电的。直到1833年,法拉第首次发现,硫化银的电阻性能不同于其他金属,一般的金属电阻是随着温度升高而增加,但硫化银的电阻却是随着温度上升而降低。
半导体是什么?芯片为什么和半导体密不可分?为啥光刻机如此重要
6年后,法国的贝克莱尔又发现,半导体和电解质接触形成的结,在光照下会产生一个电压,这就是光伏特效应。然后在30多年后,科学家又发现,光照变化会引起半导体材料,电导变化的现象,即光电导效应,和半导体材料的导电具有方向性,即整流效应,至此半导体的4个主要特性相继被发现。
不过当时的人们并不知道,这些材料是半导体,也没有对半导体的特性进行总结。半导体这个名词是直到1911年,才被考尼白格和维斯首次使用,四个特性更是直到1947年,才被贝尔实验室总结出来。不过可别小看半导体这四个特性,正是因为它们的存在,由半导体产业创造的信息社会才会出现。