半导体是导电性介于导体和绝缘体中间的一类物质。与导体和绝缘体相比,半导体材料的发现是最晚的,直到20世纪30年代,当材料的提纯技术改进以后,半导体的存在才真正被学术界认可。半导体主要由四个组成部分组成:集成电路,光电器件,分立器件,传感器,由于集成电路又占了器件80%以上的份额,因此通常将半导体和集成电路等价。
而芯片是集成电路一种简称,其实芯片一词的真正含义是指集成电路封装内部的一点点大的半导体芯片,也就是管芯。严格讲芯片和集成电路不能互换。集成电路就是通过半导体技术,薄膜技术和厚膜技术制造的,凡是把一定功能的电路小型化后做在一定封装的电路形式下的,都可以叫做集成电路。半导体是一种介于良好导体和非良好导体(或说绝缘体)之间的物质。
半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连,如二极管就是采用半导体制作的器件。
而且半导体行业是一个巨大的吞金兽,是要拿价值成百上千亿美元的真金白银往里面投的。我们如果想要实现芯片自给,目前的投资水平远远不够,加上中国现在的投资相对盲目且分散,其效果更是要大打折扣。
最重要的是这个行业不仅需要大规模投入,并且短时间内不一定有成效的投资,还需要长期的技术积累,更需要成千上万愿意长期静下心来把本职工作做好的研发人员、管理人员、技术人员和 *** 作人员。
简单来说,半导体是芯片的原材料,芯片是半导体的应用,这样是不是就有一个区别两者的度量尺了。
现在半导体材料确实算是一个投资的市场热度热度很高,一个风口但是说激进还真不一定,因为激进不是说与之沾边的就都能赚钱,就像是去年医药行业,医疗物资生产制造这个算是很高的热点,很高的风口吧,但是不是所有的买了医疗基金的都赚钱了呀,今年也是这样的。
无论是汽车还是手机生产都需要芯片,芯片就离不开半导体材料,但是国外现在受到疫情影响,半导体材料的生产产能没有以前那么高了,但随着智能化汽车5G手机的逐渐普及,需要的芯片数量却越来越多了,因为国外现在疫情闹得那么严重,自顾不暇的情况下,自己保护自己都费劲的,哪有那么多的闲心去生产这些材料啊,产能受到了进一步的影响,供应量有限,但是需求量却是不降反升,自然就带来了很大的风口。
因为5G手机的生产制造需要更多的芯片管理,比如说关于电池原来的电池管理,芯片差不多4片就够了,但现在国产的基本飙升到6片国外的部分手机进行飙升到8片,也就是说一个手机光电池管理芯片这方面就在需求上上升了一倍,然后就是手机的摄像头,你现在发现手机的摄像头数量是越来越多,你也不知道他到底都是管什么的,但是你就是知道摄像头确实是越来越多了,原来一个现在三个4个,这自然需要更多的传感器来协调这个信息,这也需要芯片。
汽车的生产制造也是这样的,因为福特汽车没有足够多的这个半导体材料供应,一度导致停产,因为汽车也必须得有芯片的,不然怎么完成那么多的模式化智能化 *** 作,芯片的需求量现在是越来越高了,半导体材料自然有着更高的需求,但是现在能够生产这些的比较高精度的那些发达国家,他们现在疫情闹得那么严重,连居民的正常生活都受到了影响,那这个芯片的生产自然也受到了影响。
现在关于半导体材料芯片这方面的功效,确实是有投资的机会,但是记住有投资机会不意味着能赚钱,因为投资机会是一回事,能赚钱是另外一回事,去年的时候大部分人都认为买医疗做不了,但是买医疗的所有人都赚钱了吗?只能说有很大的机会赚钱,但那个赚钱的人不一定是你,得看你到底是怎么 *** 作的。
“在半导体中,只有电子能导电”这句话对吗?可能大部分人都会认为这句话是错的。“导体和半导体的区别在于前者只有电子参与导电,而后者既有电子又有空穴参与导电”这句话对吗?可能大部分人都会认为这句话是对的。其依据是:在半导体中同时存在二种载流子:自由电子与空穴,半导体在外电场的作用下,一方面带负电的自由电子定向移动形成电子电流,另一方面带正电的空穴也会定向移动形成空穴电流。半导体中流过的总电流是这两个电流之和。事实果真如此吗? 先来看看什么是空穴?空穴就是半导体的共价键结构中应该有价电子而实际上没有价电子的地方。空穴一般在如下二种情况下形成:一是本征激发(由于半导体本身的温度不是绝对零度,半导体中的某些价电子能够获得足够的能量从而摆脱共价键的束缚,从共价键结构中跑出来变成自由电子,在半导体的共价键结构中便产生了一个空位,形成空穴);二是P型半导体(本征半导体中掺入三价杂质元素时,由于三价杂质元素只能提供三个电子,缺少一个电子,在半导体的共价键结构中便产生了一个空位,形成空穴)。当在半导体材料的两端外加电场时,一方面半导体内的自由电子在外电场的作用下会产生定向移动,从而形成电子电流。另一方面在外电场的作用下半导体中的价电子也会从原来的位置跑出来成为自由电子,在外电场的作用下定向移动后又进入到另外的一个空位再次成为价电子,形成了一个不是由原半导体中的自由电子所形成的一个电子电流。这个电流我们暂时称为“价电流”(价电流并非是价电子的移动形成,而是价电子成为自由电子后,定向移动一定距离后又变成价电子的过程中所形成的电流”。“价电流”实际上也是电子电流, 只不过不是我们通常认为的半导体内部已经存在的自由电子所形成的罢了。半导体中流过的总电流实际上是电子电流与“价电子”电流共同移动所形成的电流,所以我们的结论是:在半导体内部只能是电子能导电。这便是半导体内部导电的事实。那么,为何现行的电子技术书籍中都会出现空穴带正电,空穴定向移动形成空穴电流这一说法呢?实际上是从另一个角度来分析问题,把“价电子”在半导体内部的定向移动看做是空穴在向与“价电子”移动方向的反方向移动。为了便于理解,教材中一般都是把半导体中“价电子”的移动看成是空穴在移动,价电子的移动方向与空穴的移动方向相反,由于价电子是带负电的,我们就认为空穴带正电的。半导体中流过的总电流就成为了带负电的自由电子移动所形成的电子电流与带正电的空穴移动所形成的空穴电流之和,这便是教材中所描述的半导体内部导电机制。打个很形象的比喻:这就好比在戏院看戏,设戏院共有二十排座位,假设每排只有一个座位,从第二排起到第二十排都坐满了人,只有第一排无人坐,戏开演后,第二排上的观众看见第一排位置无人坐,就从第二排坐到第一排上去,第二排就出现了空位,第三排上的观众又坐到第二排去,依次类推,原来第一排是空位子,后来第二排是空位子,再后来第三排是空位子,最后的空位置出现在第二十排,空位置从第一排到了第二十排,是观众的移动造成的,位子本身并不会移动。说的再形象点,电子好比是萝卜,空穴好比是坑,我们常常说一个萝卜一个坑,萝卜可以拔走,但留下的坑确是没法动的。因次,实际上空穴本身是不会移动的,更谈不上带电。我们的结论是:“在半导体中,只有电子能导电”这句话确确实实是正确的(第二个问题也清楚了)。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)