最近、誰かが次のようなメッセージを残しました。半導体はあり、導体絶縁体との関係は何ですか?そこで羅おじさんが調査を行ったところ、ほとんどの人は半導体の名前を聞くとまず半導体産業を思い浮かべるが、なぜ半導体なのか説明できないことがわかりました。そこで、このビデオでは半導体の「昔と今」を紹介します。
半導体とは何ですか?なぜチップと半導体は切り離せないのでしょうか?ステッパーがなぜそれほど重要なのか
物理学を勉強したことのある友人は皆、導体とは非常に伝導しやすい物質を指すことを知っているはずです。銅、アルミニウム、鉄などの金属は導体ですが、水や湿った土地も導体です。絶縁体とは、ガラスやゴムなどの電気を通さない物質のことです。そして半導体はその名のとおり、導体と絶縁体の間にある物質であり、その導電性は人間が制御できる状態にあります。
ステッパーはなぜそれほど重要なのでしょうか?長い間、人々は世の中の物質は電気を通すことができる、あるいは通せないと考えていました。ファラデーが硫化銀の抵抗が他の金属の抵抗と異なることを初めて発見したのは 1833 年のことでした。一般に金属の抵抗は温度とともに増加しますが、硫化銀の抵抗は温度とともに減少します。
ステッパーはなぜそれほど重要なのでしょうか? 6年後、フランスのベクレルは、半導体と電解質の接触によって形成される接合が光の下で電圧を生成することを発見しました。これが光起電力効果です。それから 30 年以上後、科学者たちは、光の変化により半導体材料とコンダクタンス、つまり光導電性が変化し、半導体材料の導電率には方向性、つまり整流効果があることを発見しました。これまでに半導体の主な4つの特徴が次々と発見されてきました。
しかし、当時はこれらの材料が半導体であることは知られておらず、半導体の特徴についてまとめられたものはありませんでした。半導体という用語は、1911 年に Koeniberg と Weiss によって初めて使用され、ベル研究所によって 4 つの特性がまとめられたのは 1947 年になってからでした。ただし、半導体のこれら 4 つの特性を過小評価しないでください。彼らの存在があってこそ、半導体産業が生み出す情報社会が生まれるのです。