用硅做集成电路有什么缺点

你好：

——★1、使用硅材料制作的半导体元件，包括硅二极管、硅三极管、集成电路等，稳定性很高，受温度影响较小。

——★2、硅材料制作的半导体元件，谈不上缺点。但它的特性（不足之处）是导通势垒高（电压降较高）。

半导体产业界著名的摩尔定律“芯片的集成度每18个月至2年提高一倍,即加工线宽缩小一半”,人们普遍认为,在这一定律描述下的时代还能延续10a.

提出该定律的摩尔本人也曾公开表示,10a之后,摩尔定律将很难继续有效,因为硅材料的加工极限一般认为是10nm线宽,受物理原理的制约,小于10nm后不太可能生产出性能稳定、集成度更高的产品.可能的替代方案是使用电子迁移率更高、尺寸更小的碳纳米管及石墨烯.二者具有相似的性质,都可以用于制作性能优良的微电子器件,以延续微电子技术的发展。

现在芯片的尺寸做的非常小，集成度非常高。需要新的材料才能满足芯片的要求。

半导体parts异常下机原因分析如下：

1、封装失效，当管壳出现裂纹时就会发生封装失效。机械应力、热应力或封装材料与金属之间的热膨胀系数失配可使裂纹形成。当湿度较高或器件接触到焊剂、清洁剂等物质时，这些裂纹就成为潮气入侵管壳的通路。化学反应可使器件劣化，从而导致器件失效。

2、线键合失效，因大电流通过造成的热过应力、因键合不当造成的键合引线上的机械应力、键合引线与芯片之间的界面上的裂纹、硅的电迁移以及过大的键合压力都会造成引线键合失效。

3、芯片粘结失效，芯片与衬底之间接触不当可降低它们之间的导热性。因此，芯片会出现过热，从而导致应力加大和开裂，最终使器件失效。

4、体硅缺陷，有时候，晶体缺陷引起的故障或硅体材料中的杂质和玷污物的存在也会使器件失效。器件生产期间由扩散问题引起的工艺缺陷也会使器件失效。

5、氧化层缺陷静电放电和通过引线扩展的高压瞬变可使薄氧化层即绝缘体击穿，并导致器件失灵。氧化层的裂纹和或划痕以及氧化物中杂质的存在也能使器件失效。

6、铝的金属缺陷。

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