Tehnologia cipului pe care trebuie să o cunoașteți

Jul 15, 2021

Lăsaţi un mesaj

În competiția dintre China și țara "străină", care țară are mâna de sus? Unii spun că China atârnă și bate țările străine, în timp ce alții spun că țările străine împing cu ușurință China la pământ și o freacă de pământ. Desigur, centriștii trebuie să spună că ambele țări au argumente pro și contra, dar această concluzie, deși corectă, nu este hrănitoare. Dacă doriți să pari informat pe tema Chinei și a țărilor străine, trebuie să înțelegeți mai întâi ce este tehnologia?


Care este tehnologia de bază?


Împărțiți tehnologia în diferite categorii. Prima categorie se numește "Copycat Technology" sau "Pure Burning Technology". Unii oameni le place să ardă în stânga, în timp ce altora le place să ardă în dreapta, astfel încât sunt create diferite tehnologii de aplicare. Aceasta este, în esență, o combinație de tehnologie veche și lucruri noi, cum ar fi Saturn V care a aterizat pe Lună, podul marin geotehnic, rezervorul de șobolan mustață și chiar Marele Zid Chinezesc și piramidele din Egipt. De exemplu, acesta este un pic ca Cartea Recordurilor Guinness: cel mai lung păr, cele mai lungi unghii, etc ... Pentru acest tip de lucru, atâta timp cât banii sunt în loc, oricine poate arde, cheia depinde de dacă există cerere, astfel încât acestea pot fi numite, de asemenea, tehnologia aplicată.


După averea industriei geotehnice, a existat o cerere uriașă, care a promovat explozia diferitelor tehnologii de aplicare care ard bani. După ce au câștigat bani, ar putea îmbunătăți neobosit diverse detalii. Prin urmare, se poate spune fără a se lăuda că tehnologia de aplicare a Chinei a fost pe picior de egalitate cu cea a tuturor țărilor străine.


Al doilea tip de tehnologie este numit temporar "tehnologia non-copycat", sau "arderea banilor și tehnologia timpului de ardere". Dacă încercați să demontați orice echipament minunat, veți găsi în cele din urmă că este o tehnologie materială.


Ingredientele sunt similare cu gătitul. Pot să vă spun ingredientele ouălor amestecate cu roșii, dar felurile de mâncare pe care le gătiți nu sunt la fel de delicioase ca ale mele. Aceasta este tehnologia de bază. În plus față de biomedicină, tehnologia de bază este tehnologia materialelor în analiza finală. Vezi o grămadă de exemple:


Motorul, bijuteria din coroana industriei, este cel mai criticat neajuns al ingineriei geotehnice. Cu alte cuvinte, tehnologia sa de bază este că lamele turbinei nu sunt suficient de puternice, iar dacă accelerația este călcată greu, se va destrăma. Fie că este vorba de un motor aerospațial, un motor aero sau o turbină cu gaz, atâta timp cât este inclus cuvântul "mașină", tija taliei geotehnice este puțin moale (puteți face referire la articolul anterior "Materiale". Tragedia: Distocia chineză Inima").


În plus față de arderea banilor și a timpului, tehnologia materială necesită uneori noroc. Să luăm motorul ca exemplu: reniu metalic, care este amestecat cu nichel, face lame de turbină care sunt suspendate pe cer. Rezervele globale dovedite de reniu sunt de aproximativ 2.500 de tone, distribuite în principal în Europa și Statele Unite, iar 70% sunt utilizate pentru palele turbinelor motoarelor. , acest tip de material strategic a fost embargoat în mod corespunzător de imperialiștii americani. În urmă cu câțiva ani, o mină de reniu cu o rezervă de 176 de tone a fost descoperită în Shaanxi, dar lucrătorii geotehnici au muncit imediat din greu pentru a arde bani, iar viața grea s-a îmbunătățit doar în ultimii ani.


Magneții permanenți de pământuri rare sunt magneți din pământuri rare, care pot menține proprietățile magnetice tot timpul și sunt foarte utili. Majoritatea minereurilor de pământuri rare de înaltă calitate sunt distribuite în China, astfel încât tehnologiile geotehnice legate de "magnetism" sunt mai dificile decât imperialiștii americani, cum ar fi fuziunea nucleară, detectarea materiei întunecate în spațiu etc. Se spune că Geotech a impus, de asemenea, un embargo asupra imperialiștilor americani în urmă cu câțiva ani, forțând imperialiștii americani să facă schimb de reniu, plus partea de reniu care a fost săpată din Shaanxi Anhui, motorul J20 este considerat un pic de ochi. Unele sprancene.


Fiind "mama industriei" mașini-unelte de ultimă generație, ingineria geotehnică este practic la același nivel cu echipa națională de fotbal și nu poate decât să privească până în Japonia, Germania și Elveția. Materialul este una dintre cele mai mari limitări. De exemplu, în timpul prelucrării de mare viteză, frecarea dintre ax și rulment produce deformare termică, ceea ce face ca axul să se ridice și să se încline, iar sculele se uzează etc., astfel încât munca care necesită o precizie de prelucrare extrem de ridicată este încă așteptată." Yang" oftat.


Cristalele optice și unele produse geotehnice pot fi, de asemenea, supuse embargoului împotriva imperialiștilor americani, astfel încât tehnologiile legate de lumină nu sunt slabe, cum ar fi armele laser și comunicațiile cuantice. Forma aerodinamică beneficiază de acumularea generației lui Qian Xuesen, iar tehnologiile aferente sunt, de asemenea, valorificate.


Dacă vom continua să enumerăm, vom constata că China rămâne în continuare în urma țărilor străine în aplicarea materialelor de bază largi, iar China conduce treptat aplicația în segmente relativ înguste.


Stând în poziție verticală, prieteni mici, aici vine punctul! Există aproximativ 130 de tipuri de acest material cheie de bază în lume, adică, atâta timp cât aveți aceste 130 de tipuri de materiale, puteți asambla orice echipament care există în lume și apoi puteți produce orice există.


Tehnologia de bază a ființelor umane, într-o anumită măsură, se referă la aceste 130 de tipuri de materiale, dintre care 32% sunt complet goale în China, iar 52% se bazează pe importuri. Producția internă este realizată, dar 95% din echipamentele pentru producerea de piese sunt importate. Acestea nu sunt lucruri despre meiul putred al lui Chen Shimao, ci datele publicate de Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației în iulie 2018, care sunt încă proaspete.


Tehnologia materialelor de bază, nu este prea mult să spunem că "țările străine încă țin China la pământ". Acest lucru este de fapt foarte ușor de înțeles. La urma urmei, nu a fost mult timp pentru a face o avere, iar tehnologia materială nu numai că arde bani, ci și arde timpul.


Trebuie subliniat aici că tehnologia de aplicare nu este mai puțin importantă decât tehnologia de bază. Este nevoie de o combinație de capital, cerere și realitate socială. Deși țările străine au capacitatea de a le arde, este posibil să nu aibă niciodată posibilitatea de a le arde într-o viață. Cineva trebuie să fi ridicat ștacheta aici: pur și simplu nu vor să ardă sau te vor ucide în câteva minute! Hehe, dacă ardeți cu forța bani, consecințele îl vor urma pe Lao Maozi.


După o lungă perioadă de timp, este timpul să ne întoarcem la punct. Motivul pentru care cipurile semiconductoare sunt dificile se datorează faptului că implică nu numai o mulțime de tehnologii de aplicare care ard bani, ci și multe tehnologii materiale care ard bani și timp. Pentru a facilita înțelegerea prietenilor micilor oale, acest lucru trebuie să pornească de la principiu.


Principiile cipului și mecanica cuantică


Mulți analfabeți cred că mecanica cuantică este doar un joc matematic și nu are valoare de aplicare. Hehe, să găsim un strămoș pentru cipuri de calculator. Vă rugăm să consultați demonstrația:


Dirijori, putem înțelege, izolatori, putem înțelege și noi, prima dată când micii prieteni au fost confuzi de fizică, mi-e teamă că este vorba de semiconductori, așa că voi plăti mai întâi datoria pentru profesorii de fizică.


Când atomii formează un solid, vor exista mulți electroni identici amestecați împreună, dar mecanica cuantică crede că doi electroni identici nu pot rămâne într-o singură orbită, astfel încât, pentru a împiedica acești electroni să lupte pe o singură orbită, multe orbite sunt împărțite în Există mai multe piste, atât de multe piste sunt aglomerate împreună și dacă sunt accidental apropiate împreună, ele devin o pistă largă și mare. Acest tip de orbită largă realizată din multe orbite subțiri stoarse împreună se numește bandă de energie.


Unele orbite largi sunt atât de aglomerate cu electroni încât nu se pot mișca, iar unele orbite largi sunt atât de goale încât electronii se pot mișca liber. Electronii se pot mișca, iar performanța macroscopică este conducerea electrică. În schimb, electronii nu se pot mișca și nu pot conduce electricitatea.


Ei bine, să păstrăm lucrurile simple, fără a menționa conceptele de "trupă de valență, trupă completă, trupă interzisă și trupă de dirijat", și să ne pregătim să încercuim punctele cheie!


Unele orbitale pline și orbite goale sunt prea apropiate, iar electronii pot rula cu ușurință de pe orbita completă pe orbita goală, astfel încât să se poată mișca liber. Acesta este un dirijor. Conductivitatea electrică a metalelor monovalente este ușor diferită.


Dar, în multe cazuri, există un decalaj între cele două orbitale largi, iar electronii nu îl pot traversa singuri, deci nu conduc electricitatea. Cu toate acestea, în cazul în care lățimea decalajului este în termen de 5ev, adăugarea de energie suplimentară la electron poate traversa, de asemenea, orbita goală, și se poate mișca liber atunci când trece peste, adică conduce electricitatea. Acest tip de solid cu o lățime a spațiului de cel mult 5ev poate conduce uneori electricitatea și uneori nu poate conduce electricitatea, așa că se numește semiconductor.


Dacă diferența depășește 5ev, va trebui practic să se oprească. În condiții normale, electronii nu pot trece. Acesta este un izolator. Desigur, dacă energia este suficient de mare, să nu mai vorbim de decalajul de 5ev, 50ev va trece în continuare prin, de exemplu, electricitatea de înaltă tensiune descompune aerul.


În acest moment, teoria benzii energetice dezvoltată de mecanica cuantică aproape că a prins contur. Teoria benzii energetice explică sistematic diferența esențială dintre conductori, izolatori și semiconductori, adică în funcție de decalajul dintre orbitalul complet și orbitalul gol, a spus punctul academic , în funcție de lățimea benzii interzise între benzile de valență și conducere.


Semiconductorii sunt încă departe de principiul cipurilor, nu vă faceți griji.


Evident, un om drept ca un conductor nu are cu ce să se încurce, așa că firul este încă sârmă de cupru până în ziua de azi, nu există progres tehnic, iar soarta izolatorului este similară.


Caracterul ambiguu al semiconductorilor este cel mai ușor de făcut, astfel încât industriile legate de echipamentele electronice aparțin în esență industriei semiconductorilor, cum ar fi cipurile și radarul.


Oamenii de știință folosesc siliciul ca material de bază pentru semiconductori din câteva motive simple. Învelișul exterior al siliciului are 4 electroni, iar dacă un solid este format din 100 de atomi de siliciu, atunci orbitalul său complet este ambalat cu 400 de electroni. În acest moment, 10 atomi de siliciu sunt înlocuiți cu 10 atomi de bor, iar stratul exterior al elementelor trivalente, cum ar fi borul, are doar 3 electroni, astfel încât orbitalul complet al acestui solid are 10. Acest lucru este echivalent cu eliberarea câtorva locuri goale într-un autobuz aglomerat, oferind condiții pentru mișcarea electronilor. Aceasta se numește semiconductor de tip P.


În același mod, dacă 10 atomi de siliciu sunt înlocuiți cu 10 atomi de fosfor, există 5 electroni în învelișul exterior al unui element pentavalent, cum ar fi fosforul, deci există încă 10 electroni în întreaga orbitală. Este echivalent cu încă 10 persoane agățate în afara autobuzului aglomerat. Acești oameni sunt foarte ușor de coborât din autobuz. Aceasta se numește semiconductor de tip N.


Acum, ce se întâmplă când cei doi semiconductori, PN, sunt plasați față în față? Inutil să mai spunem că electronii suplimentari de tip N trebuie să meargă la posturile vacante de tip P până când câmpul electric este echilibrat, care este celebra "joncțiune PN".


Trimite anchetă