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03/31
2006
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碳化硅制造芯片带来半导体技术革命
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2006-03-31 16:46:05来源: 中国视觉网

    日本科学家最近宣称,他们攻克了碳化硅锻造过程中的难关,可以用碳化硅来代替硅制成芯片。这种芯片不仅具有硬度高、抗高温、抗辐射等特点,而且可靠性更强,它的运用可能在电脑,汽车甚至航天领域引发一次不小的“革命”。

    碳化硅是已知最硬的物质之一,其单晶体可制作半导体材料。但正是由于它硬度高,熔化及锻制的过程相当费劲,而且制成的晶片容易产生瑕疵,如杂质、气泡等,这些物质会严重影响或削弱电流。因此,碳化硅一直无法被用来制造芯片。日本研究人员在最新一期《自然》杂志中称,他们找到了锻制碳化硅晶体的新方法,使碳化硅晶片成本低、用途广、性能更可靠。

    众所周知,硅对于电脑来说,可谓举足轻重。传统的电脑芯片是通过对硅进行熔化和冷却等多个过程后制成的。但是,硅有一个缺点,就是对温度过于“敏感”,有时在高温下不能正常工作,甚至受不了电脑本身电路产生的热量。因此,电脑中必须安装风扇或降温设备。而硅的这一局限性也阻碍了电脑功能的进一步发展。碳化硅半导体能应对“极端环境”,据称,碳化硅晶片甚至可以经受住金星或太阳附近的热度。前期的研究表明,即使在560摄氏度的高温中,碳化硅晶片在没有冷却装置的情况下仍能正常运作。碳化硅晶片在通讯领域具有广阔的运用前景,能让高清晰电视发射器提供更清晰的信号和图像;也可以用在喷气和汽车引擎中,监测电机运转。同时,它还可运用于太空探索领域,帮助核动力飞船执行更繁杂的任务。法国物理学家预言,在芯片制造领域,碳化硅取代硅已为时不远。

(中国图像网报道)

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