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作者：河邊走 和代理商打交道，最后免不了要談價格，談價格之前不妨再多了解一下什么是半導體吧，談價格時有幫助！ 什么是半導體？中學的老師教過我們“介于導體和絕緣體之間的物質（或材料）就是半導體。通俗地講，就是物體兩端加上電壓，如果中間有電流流過了就是導體，沒有電流通過就是絕緣體。介于兩者之間的就是半導體。 我們知道介于高個和矮個之間的是中等個，介于熱水和涼水之間的是溫水。可是介于有電流和沒電流是什么呢？好縹緲啊！有就是有，沒有就是沒有！現在來了個有無之間，立馬覺得半導體很神秘啊。 我曾試圖詢問過老師，可能老師覺得當時我們的基礎知識還不夠，還是別的什么原因，支支吾吾也沒有給個解釋。 進了大學老師上課也沒有提及，可能覺得這個問題太簡單了。我曾想在課堂中提問，又害怕問題太幼稚了被同學取笑；下了課老師又神龍不見首尾。所以，這個問題也就一直留了下來。 工作以后若干年，有天腦子突然開竅了，媽的，上當了！這世界上其實根本沒有什么“半”導體，其實所謂的“半”導體材料也是個導體，不信找根單晶硅或者多晶硅兩端加個電壓試試看，中間一樣有電流流過，而絕對不是介于兩者之間，若有若無的。 其實這種材料的真正特性顯示在，當把它們的表面做些處理：一個表面“抽掉”些電子而遺留出一些“空穴”以呈正極性（positive），另一個表面注入一些電子以呈負極性(negative)，然后把處理過的這兩個表面緊密地相接觸，而形成一個“結”(junction)，這就是所謂的PN結(PN junction)。 這個結很奇妙，顯示出了它獨特的個性。給這個結加正電壓時，它的電阻很小，似乎是良導體；加負電壓時，它的電阻很大，似乎是“絕緣體”。可能是這個原因，才有了“半導體”這一說，正向是導體，反向似乎是絕緣體。 同時，無論在加正電壓還是加負電壓它們的電流、電壓特性已經不符合歐姆定律了。它的電阻值已不是恒值，而是隨著電流、電壓的變化而變化。在它的兩端分別加上導線就是所謂的二極管了。 細分這個結的特性，就延伸出許多品種的二極管，利用正向特性的有整流二極管，基準二極管、開關二極管、阻尼二極管、肖特基二極管、光敏二極管等等，當然最流行、最時髦的就是發光二極管（LED）了。利用反向特性的最常見的就是穩壓二極管、隔離（保護）二極管等等。 這個結做得小就是所謂的“小信號二極管”，做得大就是所謂的“功率二極管”了。 把兩個結頭對頭或腳對腳連接起來，在連接處再接出個導線就是三極管了。注意：如果頭腳相連就啥也不是，就是兩個二極管串聯而已。 三極管的特性復雜些，應用更是五花八門。把這些二、三極管等等根據不同的需要組合起來就是集成電路啦，俗稱：愛西(IC)。 當初，發明半導體的美國科學家在實驗室里確實是用的這個方法，一個做成平面，另一個做成探針狀緊緊地壓在另一個的表面上而形成PN結。而后的工業化后生產則完全不是采用這種方法。 隨便找塊金屬表面處理一下把他們連接在一起是不會產生這種現象的，同樣，塑料等絕緣體也不行、其他的材料也不行。目前普遍認為世界上只有3種材料才有這種特性，硅、鍺、還有種化合物砷化鎵。這些就是所謂的半導體材料。其中最常用的是硅，這時因為它的性能更符合普遍的要求，用它制作產品的工藝更簡單、成本更低。所以到目前為止僅有“硅谷”而沒有“鍺谷”和“砷化鎵谷”。 硅又是從哪里來的？沙子！所以半導體工業是名副其實的點沙成金。 不過，至今我還有沒有想明白的問題，半導體產品的壽命是“半無限”長，這是什么意思？理論上講當然是介于有限和無限之間，可是誰知道這兩者之間的是個什么東西？ |
