1. 실리콘은 결함이 거의 없는 크고 순수한 단결정으로 성장할 수 있습니다.
이는 실리콘 웨이퍼에서 많은 칩을 절단할 수 있어 단일 칩 비용을 절감할 수 있음을 의미합니다. 다른 소재로 만든 뛰어난 성능의 칩이 있더라도 가격이 개당 수만 달러로 너무 높으면 휴대폰 등 가전제품에 적용하는 데 한계가 있다.
2. 실리콘의 단결정 특성은 제조된 트랜지스터의 성능 일관성을 보장합니다.
이는 불안정한 트랜지스터 스위칭 문제를 피하면서 최신 칩에 있는 수십억 개의 트랜지스터의 일관성과 신뢰성에 매우 중요합니다.
3. 실리콘은 기계적 성질이 좋습니다.
이를 통해 실리콘 웨이퍼는 쉽게 파손되지 않고 제조 과정에서 취급 및 처리를 견딜 수 있습니다.
4. 실리콘의 산화물 층은 우수한 절연 재료입니다.
공기 중의 실리콘에 의해 자연적으로 형성된 산화층은 실리콘 웨이퍼를 보호할 뿐만 아니라, 밴드 갭이 크고, 밴드 정렬이 양호하며, 계면 상태가 거의 없어 소자 제조 시 유전체층 역할도 잘 수행하여 낮은 누설 및 높은 높은 성능을 달성합니다. 신뢰할 수 있음.
5. 실리콘은 적절한 밴드 구조를 가지고 있습니다.
특정 밴드 갭을 달성하기 위해 복잡한 밴드 엔지니어링이 필요한 그래핀과 달리 적당한 밴드 갭은 실리콘을 전도성과 절연성을 모두 부여합니다.
6. 실리콘은 도핑이 용이하고 N형, P형 반도체를 생산할 수 있다.
이를 통해 실리콘은 전자와 정공을 동시에 전도할 수 있고 이동도도 좋아 NFET, PFET를 생산해 CMOS 기술을 구현할 수 있다.
7. 실리콘은 좋은 오믹 접촉을 형성하고 접촉 저항을 줄이기 위해 강하게 도핑될 수 있습니다.
동시에 실리콘은 기생 저항을 더욱 줄이기 위해 Ti, Co, W와 같은 금속과 함께 금속 실리사이드를 형성할 수도 있습니다.
실리콘은 자연이 우리에게 주어진 소중한 자원이자, 반도체 소재의 유일한 선택입니다.
