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硅属于半导体材料,其自身的导电性并不是很好。然而,可以通过添加适当的掺杂剂来控制它的电阻率。制造半导体前,必须将硅转换为晶圆片(wafer)。这要从硅锭的生长开始。单晶硅是原子以三维空间模式周期形成的固体,这种模式贯穿整个材料。
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双面抛光以外,抛光将使晶圆片的一面象镜面一样。抛光面用来生产电路,这面必须没有任何突起、微纹、划痕和残留损伤。
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来自斯坦福的研究团队在旧金山举行的一次科技会议上展示了这个电路。他们展示的技术进步是迄今证明当硅芯片尺寸达到物理极限时,碳纳米管可能会成为一种未来的替代材料。
在计算机芯片行业中,被用于蚀刻电路的硅芯片已经变得比光的波长还要细小,而且工程师和科学家们相信,硅芯片的尺寸还有继续缩小的空间,至少目前的情况是这样的。然后把它们放在真空封装的塑料箱子里,外部再用防护紧密的箱子封装,以确保离开超净间时没有任何颗粒和湿气进入片盒。但是,硅材料的物理尺寸极限终有会到来,从而终结由摩尔定律所定义的微电子时代。摩尔定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔(GordonMoore)于1965年提出来的,它指出:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数量大约每隔18个月便会翻一番,性能也将提升一倍。
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