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Nossa equipe é composta por profissionais experientes com ampla experiência em desenvolvimento de tecnologia, oferecendo profundo conhecimento em uma ampla gama de domínios tecnológicos.

 

O que é semicondutor?

 

 

Um semicondutor é uma substância que possui propriedades elétricas específicas que lhe permitem servir de base para computadores e outros dispositivos eletrônicos. Normalmente é um elemento ou composto químico sólido que conduz eletricidade sob certas condições, mas não em outras.

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Como funcionam os semicondutores?

 

 

A maioria dos semicondutores é composta de cristais feitos de diversos materiais. Para entender melhor como funcionam os semicondutores, os usuários devem compreender os átomos e como os elétrons se organizam dentro do átomo. Os elétrons se organizam em camadas chamadas camadas dentro de um átomo. A camada mais externa do átomo é conhecida como camada de valência.

Os elétrons nesta camada de valência são aqueles que formam ligações com átomos vizinhos. Tais ligações são chamadas de ligações covalentes. A maioria dos condutores possui apenas um elétron na camada de valência. Os semicondutores, por outro lado, normalmente possuem quatro elétrons em sua camada de valência.

No entanto, se os átomos próximos forem feitos da mesma valência, os elétrons podem se ligar aos elétrons de valência de outros átomos. Sempre que isso acontece, os átomos se organizam em estruturas cristalinas. Fabricamos a maioria dos semicondutores com esses cristais, principalmente com cristais de silício.

 

Usos de semicondutores
 
 
Memória

Os chips de memória servem como depósitos temporários de dados e transmitem informações de e para os cérebros dos dispositivos de computador. A consolidação do mercado de memória continua, reduzindo os preços das memórias a tal ponto que apenas alguns gigantes como Toshiba, Samsung e NEC podem se dar ao luxo de permanecer no mercado. jogo.

 
Microprocessadores

Estas são unidades centrais de processamento que contêm a lógica básica para executar tarefas. O domínio da Intel no segmento de microprocessadores forçou quase todos os outros concorrentes, com exceção da Advanced Micro Devices, a sair do mercado convencional e entrar em nichos menores ou em segmentos completamente diferentes.

 
Circuito Integrado de Mercadorias

Às vezes chamados de “chips padrão”, são produzidos em grandes lotes para fins de processamento de rotina. Dominado por grandes fabricantes asiáticos de chips, este segmento oferece margens de lucro extremamente reduzidas, pelas quais apenas as maiores empresas de semicondutores podem competir.

 
SOC complexo

"System on a Chip" trata essencialmente da criação de um chip de circuito integrado com toda a capacidade de um sistema. O mercado gira em torno da crescente demanda por produtos de consumo que combinem novas funcionalidades e preços mais baixos. Com as portas dos mercados de memória, microprocessadores e circuitos integrados de commodities firmemente fechadas, o segmento SOC é indiscutivelmente o único que resta com oportunidades suficientes para atrair uma ampla gama de empresas.

 
Oportunidades de carreira em tecnologia de semicondutores

 

Engenheiros de semicondutores projetam e desenvolvem novos dispositivos, circuitos e sistemas semicondutores. Eles podem trabalhar no projeto, simulação, teste e otimização de dispositivos semicondutores e desenvolver novos processos de fabricação.

Os engenheiros de processo desenvolvem e otimizam processos de fabricação de semicondutores, incluindo fotolitografia, deposição e gravação. Eles também podem trabalhar no controle de processos, melhoria de rendimento e controle de qualidade.

Os engenheiros de produto garantem que os produtos semicondutores atendam aos requisitos e especificações do cliente. Eles podem trabalhar em testes de produtos, análise de falhas e controle de qualidade.

Os engenheiros de aplicações projetam e implementam soluções de semicondutores para aplicações específicas. Eles podem fornecer suporte técnico, demonstrações de produtos e treinamento aos clientes.

Cientistas pesquisadores conduzem pesquisas em tecnologia de semicondutores para desenvolver novos materiais, dispositivos e processos de fabricação. Eles podem trabalhar na academia, em laboratórios de pesquisa governamentais ou no setor privado.

Tipos de semicondutores

 

Dependendo de quais tipos de dopantes são adicionados ao semicondutor, você pode acabar com dois tipos diferentes: semicondutores do tipo N e semicondutores do tipo P.

 
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Semicondutores tipo N

Os semicondutores do tipo N são o resultado da adição de um dopante que possui cinco elétrons de valência, como o fósforo. Como todos os átomos de silício têm quatro elétrons de valência, o fósforo formará uma ligação covalente com cada um. No entanto, isso deixa um elétron em cada átomo de fósforo fora da grade ligada.

 
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Semicondutores tipo P

Os semicondutores do tipo P funcionam com um conceito semelhante aos semicondutores do tipo N, exceto que os dopantes usados ​​para fazer um semicondutor do tipo P possuem apenas três elétrons de valência. Esses dopantes, como o Boro, ligam-se a três dos quatro elétrons de valência no cristal de silício. No entanto, isso deixa um “buraco” com carga positiva. Os elétrons, que têm carga negativa, são atraídos para o buraco; à medida que se movem, deixam outro buraco para trás, que é devidamente preenchido por outro elétron.

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Quais são as vantagens dos semicondutores?

 

 

Ao contrário dos diodos de vácuo, não existem filamentos nos dispositivos semicondutores. Conseqüentemente, nenhum aquecimento é necessário para emitir elétrons em um semicondutor.

Dispositivos semicondutores podem ser operados imediatamente após ligar o dispositivo de circuito.

Ao contrário dos diodos de vácuo, nenhum zumbido é produzido pelos semicondutores no momento da operação.

Comparados aos tubos de vácuo, os dispositivos semicondutores sempre precisam de uma baixa tensão operacional.

Como os semicondutores são pequenos, os circuitos que os envolvem também são muito compactos.

Ao contrário dos tubos de vácuo, os semicondutores são à prova de choque. Além disso, são menores, ocupam menos espaço e consomem menos energia.

Comparados aos tubos de vácuo, os semicondutores são extremamente sensíveis à temperatura e à radiação.

Os semicondutores são mais baratos que os diodos de vácuo e têm vida útil ilimitada.

Dispositivos semicondutores não precisam de vácuo para funcionar.

 

Lista de materiais semicondutores
 

Germânio (Ge)
O material semicondutor como o germânio pertence ao grupo IV da tabela periódica. Este material foi usado nos primeiros dispositivos que vão desde diodos até os primeiros transistores. Os diodos mostram um coeficiente de temperatura e uma condutividade reversa mais alta, de modo que os primeiros transistores poderiam sofrer fuga térmica. Ele fornece mobilidade superior ao portador de carga em comparação ao silício, usado em alguns dispositivos baseados em RF.

 

Silício (S)
O material de silício é um elemento do grupo IV na tabela periódica de elementos químicos e é o material semicondutor mais utilizado. Esses materiais são muito simples de fabricar e oferecem as melhores propriedades mecânicas e elétricas. Quando esses materiais são usados ​​em CIs, eles formam dióxido de silício de boa qualidade para camadas de isolamento entre vários elementos ativos do chip.

 

Arsenieto de gálio (GaAs)
Depois do Si, o semicondutor de arsenieto de gálio é o material mais utilizado e é o elemento do grupo III-V na tabela periódica. É amplamente utilizado em dispositivos de RF de alto desempenho onde a alta mobilidade eletrônica deste elemento é utilizada. Em outros semicondutores III-V, também é usado como GaInNAs e InGaAs semelhantes a substratos. Este material possui menor mobilidade de furos em comparação ao silício. Também é bastante complexo de fabricar e também aumenta o custo dos dispositivos GaAs.

 

Carboneto de Silício (SiC)
O material de carboneto de silício é um elemento do grupo IV na tabela periódica. Esses elementos são usados ​​em dispositivos de energia onde suas perdas são consideravelmente menores e em altas temperaturas de operação em comparação com dispositivos baseados em Si. Este material tem uma capacidade de decomposição em comparação com o silício superior a dez vezes. As formas de material de carboneto de silício são usadas em LEDs de cor azul e amarela.

 

Nitreto de gálio (GaN)
O material Nitreto de Gálio ou GaN é um elemento do grupo III-V na tabela periódica. É mais amplamente utilizado em transistores de micro-ondas onde quer que potências e temperaturas máximas sejam necessárias e também usado em CIs de micro-ondas. Este material semicondutor é difícil de dopar para fornecer regiões do tipo p e também responde à descarga eletrostática, porém não é sensível à radiação ionizante. Este material tem sido utilizado em LEDs de cor azul.

 

Fosfeto de Gálio (GaP)
O material semicondutor Fosfeto de Gálio ou GaP é um elemento do grupo III-V na tabela periódica. Este material é utilizado em LEDs iniciais de baixo brilho a médio que geram cores diferentes com base na adição de dopantes. Pure GaP gera luz verde, dopado com nitrogênio emite verde-amarelo e dopado com ZnO emite cor vermelha.

 

Sulfeto de Cádmio (CdS)
O material semicondutor de sulfeto de cádmio ou CdS é um elemento do grupo II-VI na tabela periódica. Este material é usado em células solares e fotorresistores.

 

Sulfeto de Chumbo (PbS)
O material semicondutor de sulfeto de chumbo ou PbS é um elemento do grupo IV-VI na tabela periódica, usado nos primeiros detectores de rádio chamados de Bigodes de Gato, sempre que um contato de ponta foi projetado usando fio fino na galena para fornecer retificação de sinais.

Quais indústrias confiam mais em semicondutores?

 

 

Informática

Microchips e computadores são geralmente a primeira conexão que as pessoas fazem. Dependendo do tipo de chip, um semicondutor usa código binário para direcionar os comandos que você dá, seja para iniciar um programa ou baixar e salvar um documento.

Telecomunicação

O princípio dos semicondutores para telecomunicações é o mesmo: controlar funções de máquinas. A diferença está nos tipos de chips usados ​​e para que são usados. Ao mesmo tempo, seu design difere de dispositivo para dispositivo.

Electrodomésticos

Geladeiras, micro-ondas, máquinas de lavar, aparelhos de ar condicionado e outras máquinas em casa e no escritório funcionam graças a semicondutores. Diferentes chips controlam temperaturas, temporizadores, recursos automatizados e assim por diante.

Bancário

Depois de compreender o que os semicondutores podem fazer, é mais fácil imaginar como diferentes partes do nosso mundo de alta tecnologia se beneficiam deles. Os bancos são grandes investidores, especialmente nos melhores fabricantes de microchips.

Segurança

Quando se trata de segurança, os semicondutores melhoraram e prejudicaram isso. A evolução dos microchips, juntamente com muitas outras partes da tecnologia digital, abriu caminho para ameaças novas e inteligentes. No entanto, essas mesmas inovações também ajudam na defesa contra elas.

Assistência médica

A área médica utiliza tecnologia avançada. Cirurgias complexas e arriscadas ficam mais seguras com auxílio de máquinas, operando com precisão. Monitores e marca-passos também são populares. Até conversar com os pacientes e diagnosticar sintomas é possível apenas por videoconferência.

Transporte

Carros, ônibus, trens e aviões são apenas dispositivos muito maiores que também usam semicondutores. Se você valoriza o GPS, o Wi-Fi gratuito ou a voz educada que o alerta sobre cada parada, então você pode apreciar como esses pequenos, mas maravilhosos chips melhoram os hábitos diários.

Fabricação

Os benefícios dos semicondutores se completam para melhorar sua própria fabricação e a de qualquer outro produto comercial. As máquinas nas fábricas realizam trabalhos específicos e repetitivos, resultado de hardware e software cuidadosamente configurados.

 

Explicação da estrutura do semicondutor

 

A estrutura cristalina do silício puro é tridimensional. O silício (e o germânio) pertencem à coluna IVa da Tabela Periódica, que é a família de elementos do carbono. As principais propriedades desses elementos são que cada átomo tem quatro elétrons para compartilhar com átomos próximos na criação de ligações. Para uma descrição simples, o tipo de ligação entre dois átomos de silício é aquele em que cada átomo oferece um elétron para compartilhar com o outro átomo. Portanto, os dois elétrons compartilhados são, na verdade, compartilhados igualmente entre os dois átomos. Esse tipo de compartilhamento é chamado de ligação covalente, que é uma ligação muito estável e mantém firmemente os dois átomos unidos, e muita energia é necessária para quebrar essa ligação. Isso forma o cristal de silício, mas não o semicondutor. No cristal de silício, todos os elétrons externos de cada átomo de silício são usados ​​para criar ligações covalentes com outros átomos. Portanto, nenhum elétron está disponível para viajar de uma posição para outra como uma corrente elétrica. Portanto, um cristal de silício puro é considerado um isolante realmente bom. Um cristal de silicone puro é chamado de cristal intrínseco. Para fazer o cristal de silício conduzir eletricidade, os elétrons devem poder se mover de uma posição para outra dentro do cristal, independentemente das ligações covalentes entre os átomos. Um método para fazer isso é introduzir uma impureza na estrutura cristalina semelhante ao arsênico ou ao fósforo. Esses elementos pertencem ao grupo Va da Tabela Periódica e possuem cinco elétrons externos para serem compartilhados com outros átomos. Neste método, quatro dos cinco elétrons se ligam a átomos de silício próximos como antes, mas uma ligação pode ser formada com o quinto elétron. Apenas com uma pequena tensão elétrica aplicada esse elétron pode ser facilmente movido. Como o cristal resultante possui elétrons que transportam corrente extra, com carga negativa cada, ele é chamado de silício tipo N. Outros elementos - como o gálio - têm apenas três elétrons que podem ser compartilhados com átomos próximos. Os três elétrons criam uma ligação covalente com átomos de silício próximos, mas a quarta ligação prevista não pode ser criada, deixando assim um buraco na estrutura do cristal. Dessa forma, os buracos parecem se mover como uma carga positiva através dos cristais.

 

Certificações
 

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Nossa fábrica

Fabricação e exportação de lenços umedecidos estéreis para salas limpas, lenços umedecidos pré-saturados para salas limpas, lenços umedecidos para salas limpas, lenços antiestáticos para salas limpas, cotonetes para salas limpas, papel para salas limpas, tapete pegajoso, rolo pegajoso, cadernos para salas limpas, roupas antiestáticas para salas limpas, sacos de embalagem antiestáticos, produtos farmacêuticos esterilizados consumíveis e muito mais. Esses produtos são amplamente aplicados nas indústrias biológica, farmacêutica, microeletrônica, semicondutores, óptica de precisão, instrumentos precisos, aeroespacial, automobilística, eletrônica, fotovoltaica e outras indústrias relacionadas.

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Perguntas frequentes

P: O que é um chip semicondutor?

R: Uma substância semicondutora fica entre o condutor e o isolante. Ele controla e gerencia o fluxo de corrente elétrica em equipamentos e dispositivos eletrônicos. Como resultado, é um componente popular de chips eletrônicos feitos para componentes de computação e uma variedade de dispositivos eletrônicos, incluindo armazenamento de estado sólido.

P: O que é um semicondutor de RF?

R: Um semicondutor de radiofrequência (RF) é um dispositivo usado para ligar ou retificar a energia em dispositivos eletrônicos. Os semicondutores de RF funcionam em um espectro de radiofrequência de cerca de 3 KHz até 300 GHz.

P: O que é um amplificador óptico semicondutor?

R: Um amplificador óptico semicondutor (SOA) é um elemento encontrado em semicondutores que amplifica a luz. Os usuários podem encontrar SOAs em módulos transceptores ópticos usados ​​para permitir a comunicação entre data centers.

P: Qual é a diferença entre um semicondutor intrínseco e extrínseco?

R: A principal diferença entre semicondutores intrínsecos e extrínsecos é a sua forma. Por exemplo, os semicondutores intrínsecos têm forma pura e são compostos de apenas um tipo de material. Eles não possuem nenhuma forma de impureza adicionada a eles.

P: O que é um semicondutor de fábula?

R: O termo fábula -- que não deve ser confundido com fábrica de semicondutores -- descreve empresas que projetam, fabricam e vendem hardware e chips semicondutores, mas não constroem seus próprios wafers ou chips de silício. Em vez disso, eles terceirizam a fabricação para uma fundição ou outra fábrica.

P: Como os semicondutores são usados ​​na tecnologia?

R: Os semicondutores desempenham um papel crucial na tecnologia moderna. Eles são usados ​​na fabricação de transistores, que são os blocos de construção de todos os dispositivos eletrônicos. De smartphones a computadores, de televisões a carros, os semicondutores são encontrados em quase todos os dispositivos eletrônicos que usamos hoje.

P: O que são transistores e como funcionam?

R: Os transistores são pequenos dispositivos eletrônicos feitos de materiais semicondutores, geralmente silício. Eles atuam como interruptores ou amplificadores de sinais elétricos. Os transistores consistem em três camadas: emissor, base e coletor. Ao manipular o fluxo de elétrons através dessas camadas, os transistores podem controlar e amplificar a corrente elétrica.

P: Por que os semicondutores são importantes na computação?

R: Os semicondutores são essenciais na computação porque permitem a criação de microchips, que alimentam os computadores. Os microchips contêm milhões ou até bilhões de transistores, permitindo-lhes processar e armazenar informações. Sem semicondutores, a computação moderna como a conhecemos não seria possível.

P: Qual é o processo de fabricação de semicondutores?

R: A fabricação de semicondutores, também conhecida como fabricação de semicondutores ou fabricação de chips, envolve várias etapas. Ele começa com o projeto de circuitos integrados (ICs) em software de design auxiliado por computador (CAD). Em seguida, um wafer de silício é preparado e submetido a vários processos, como deposição, gravação e dopagem para criar os padrões de circuito desejados. Finalmente, os chips individuais são separados, embalados e testados antes de serem implantados em dispositivos eletrônicos.

P: Como os semicondutores impactam os sistemas de comunicação?

R: Os semicondutores desempenham um papel vital nos sistemas de comunicação. Eles são usados ​​na produção de componentes como transistores, diodos e circuitos integrados que permitem processamento, amplificação e modulação de sinais. De smartphones a satélites, os semicondutores possibilitam a comunicação sem fio em longas distâncias.

P: Como os semicondutores contribuem para a energia renovável?

R: Os semicondutores são cruciais nas tecnologias de energia renovável. Nos painéis solares, por exemplo, semicondutores chamados células fotovoltaicas convertem a luz solar em eletricidade. Os semicondutores também são usados ​​em turbinas eólicas para controlar a geração de energia e em baterias para armazenamento de energia. A eficiência e a confiabilidade desses sistemas de energia renovável dependem dos avanços na tecnologia de semicondutores.

P: Qual o papel dos semicondutores nas aplicações de inteligência artificial (IA)?

R: Os semicondutores desempenham um papel crucial nas aplicações de IA. A IA depende de algoritmos complexos e de grandes quantidades de processamento de dados, que exigem sistemas de computação altamente eficientes e poderosos. Semicondutores projetados especificamente para IA, como unidades de processamento gráfico (GPUs) e circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), fornecem o poder computacional necessário para tarefas de treinamento e inferência. Esses chips especializados otimizam as cargas de trabalho de IA, permitindo algoritmos de aprendizado de máquina mais rápidos e precisos e redes neurais profundas.

P: Como os semicondutores permitem a comunicação sem fio?

R: Os semicondutores são componentes essenciais em dispositivos de comunicação sem fio, como smartphones e roteadores sem fio. Eles permitem a transmissão e recepção de sinais convertendo sinais elétricos em ondas de rádio e vice-versa. Os semicondutores, especialmente os circuitos integrados de radiofrequência (RFICs), amplificam e modulam esses sinais, permitindo a comunicação sem fio em longas distâncias.

P: Qual o impacto que a procura por semicondutores tem no mercado global?

R: A demanda por semicondutores tem um impacto significativo no mercado global. Os semicondutores são componentes essenciais em vários setores, incluindo os setores de eletrônicos de consumo, automotivo, de saúde e industrial. Quaisquer flutuações na demanda por semicondutores podem ter efeitos em cascata em toda a cadeia de abastecimento, levando a flutuações de preços, escassez ou excesso de estoque. O mercado global monitoriza de perto a procura de semicondutores, uma vez que serve como um indicador do crescimento económico e do avanço tecnológico.

P: Como os avanços na tecnologia de semicondutores melhoram o poder da computação?

R: Os avanços na tecnologia de semicondutores geram melhorias no poder da computação. À medida que os transistores se tornam menores e mais densamente compactados em microchips, a capacidade de processamento dos computadores aumenta. Isso permite cálculos mais rápidos, multitarefa mais eficiente e desempenho geral aprimorado. Avanços como empilhamento tridimensional (3D), técnicas aprimoradas de litografia e novos materiais permitem o desenvolvimento de processadores, unidades de processamento gráfico (GPUs) e módulos de memória mais poderosos, ampliando os limites do que os computadores podem alcançar.

P: Como os semicondutores contribuem para a Internet das Coisas (IoT)?

R: Os semicondutores são fundamentais para o desenvolvimento de dispositivos IoT. A IoT abrange uma rede de dispositivos interconectados, que vão desde eletrodomésticos inteligentes até sensores industriais. Os semicondutores permitem que esses dispositivos coletem, processem e transmitam dados com eficiência. Microcontroladores de baixo consumo e chips de comunicação sem fio permitem que dispositivos IoT operem com fontes de energia limitadas e se conectem perfeitamente à Internet. A integração de semicondutores em sistemas IoT permite automação, análise de dados e funcionalidades de controle remoto.

P: Qual é a importância da pesquisa e desenvolvimento (P e D) na indústria de semicondutores?

R: A pesquisa e o desenvolvimento são cruciais na indústria de semicondutores para impulsionar a inovação e permanecer competitivo. Os esforços de P e D concentram-se na melhoria das tecnologias existentes, na exploração de novos materiais e no desenvolvimento de novas técnicas de fabricação. Investir em P&D permite que as empresas criem produtos semicondutores mais avançados e eficientes, levando a melhor desempenho, redução do consumo de energia e recursos aprimorados. A colaboração entre participantes da indústria, instituições acadêmicas e organizações de pesquisa impulsiona avanços e impulsiona a indústria.

P: Como os semicondutores contribuem para a indústria automotiva?

R: Os semicondutores desempenham um papel vital na indústria automotiva. Eles são usados ​​em diversas aplicações, incluindo unidades de controle de motor, sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS), sistemas de infoentretenimento e componentes de veículos elétricos. Os semicondutores permitem o controle preciso dos motores, aprimoram os recursos de segurança, apoiam a conectividade e a comunicação e otimizam o gerenciamento da bateria em veículos elétricos. À medida que a indústria automóvel continua a abraçar a eletrificação e a condução autónoma, a procura de semicondutores avançados continuará a aumentar.

P: Como os semicondutores contribuem para a indústria de jogos?

R: Os semicondutores têm um impacto significativo na indústria de jogos. Unidades de processamento gráfico (GPUs), que são chips semicondutores especializados, fornecem o poder computacional necessário para renderizar gráficos realistas e permitir uma jogabilidade suave. Além disso, os semicondutores alimentam consoles de jogos, sistemas de realidade virtual e outros periféricos de jogos, melhorando a experiência geral de jogo.

P: Qual a diferença entre os semicondutores quânticos e os semicondutores tradicionais?

R: Os semicondutores quânticos diferem dos semicondutores tradicionais porque exibem propriedades mecânicas quânticas em nível nanoescala. Eles aproveitam efeitos quânticos, como superposição e emaranhamento, para permitir tecnologias avançadas como computação quântica e comunicação quântica. Esses materiais semicondutores, como pontos quânticos e nanofios, possuem propriedades eletrônicas únicas que os tornam adequados para aplicações quânticas.

Somos conhecidos como um dos fabricantes e fornecedores de semicondutores mais profissionais na China. Sinta-se à vontade para vender semicondutores de qualidade em estoque aqui. Também oferecemos suporte a serviços personalizados, bem-vindo para verificar a cotação conosco.

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