微电子芯片进入医学领域,使古老的医学青春焕发,为人类的医疗保健事业不断创造辉煌。 微电子芯片的“魔力”还在于,它可以使盲人复明,聋人复聪,哑人说话和假肢能动,使全世界数以千万计的残疾者得到光明和希望。 微电子技术在航空航天、国防和工业自动化中的无比威力更是众所皆知的事实。在大型电子计算机的控制下,无人飞机可以自由地在蓝天飞翔;人造卫星、宇宙飞船、航天飞机可以准确升空、飞行、定位,并自动向地面发回各种信息。在电子计算机的指挥下,火炮、导弹可以弹无虚发,准确击中目标,甚至可以准确击中空中快速移动目标,包括敌方正在飞行中的导弹。
硅单晶制备,需要实现从多晶到单晶的转变,即原子由液相的随机排列直接转变为有序阵列,由不对称结构转变为对称结构。这种转变不是整体效应,而是通过固液界面的移动逐渐完成的,为实现上述转化过程,多晶硅就要经过固态硅到熔融态硅,再到固态晶体硅的转变,这就是从熔融硅中生长单晶硅所要遵循的途径。目前应用广泛的有两种,坩埚直拉法和无坩埚悬浮区熔法,这两种方法得到的单晶硅分别称为CZ硅和FZ硅。
没有掺杂杂质的半导体称为本征半导体,其中电子和空穴的浓度是相等的。而为了控制半导体的性质需要人为的在半导体中或多或少的掺入某种特定杂质的半导体,称为杂质半导体。当杂质为施主型杂质(起施放电子作用)称为N型半导体,当杂质为受主型杂质(接受电子而产生空穴)称为P型半导体。
由于外界条件的作用,价带中的电子可跃迁到上面的空带中去,价带由满带变为不满带,空带中有了电子称为导带。一种晶体的各个允许能带有一定的宽度,能量高的能带较宽,能量低的能带较窄,每一个能带里包含的能级数目等于晶体所包含的原胞数目。能带理论成功地解释了金属、半导体和绝缘体之间的差别。