晶元中的晶体管,就是沙子通过化学还原,并结合其它物理工艺提纯到99.9999999%的晶体硅。然后通过紫外光雕刻成的成千成万到亿只的晶体管儿。

具体的说,就是由沙子得到硅晶体(晶圆),然后有晶圆切片得到晶圆薄片,然后利用光刻机照射晶元设计图案,把图案投射到晶圆薄片上,雕刻出千千万万的晶体管。还可以在刻完的矽片上,再粘贴晶圆薄片,再在粘贴的薄片再刻出晶体管…做到一个晶元多层晶圆薄片,到达增加单位面积晶体管的数量…

每一个晶体管的导通截止分别代表著1和0,万千个晶体管就代表著万千的1或0(导通1.截止就为0)万千的数字就代表著万千编码符号,由此晶体管越多,代表编码的内容也就越多。科技人员把不同的任务,编程为不同的0.1排列代码,当晶元输入工作指令时,晶元会根据事先编辑好的对应代码,快速的运算(晶体管开关截止排列1.0变化)得到新的编码组合就是对应执行任务的参数变化(晶体管越多,代码越多,解码的越快)…这就是数字晶元!

欢迎探讨,交流转发,共同进步…


打个简单的比喻,晶元就好比一个四四方方的小盒子,盒子里装一盒子沙子,而晶体管就是这些沙子。而这些沙子不是杂乱无章的,是一个个小晶体管拼接起来起来的一个整体的功能电路。比喻存储器,逻辑处理器,I/O介面电路等功能单元,然后从这个盒子的外面引出几个或者几十上百根插脚,来连接主板从而进行工作!


简而言之,晶体管就像是个可变电阻。

从英文上解释,transistor(晶体管 )可以看作是transfer(转移) - resistor(电阻器)的组合,它是一种调节电流或电压的装置,可以开关或放大信号,作为集成电路中的基本元素,集成电路由大量与电路互连的晶体管组成。最新的英特尔CPU中的晶体管就长下面这个样子:

可能大家看的还是一脸懵逼,那打个简单比方,电流就像水的流量,电压就是水的压力,相同管径下,水压越大,水的流量也就越大,相同水压下,管径越小,水的流量就越小(注意是流量,不是流速,想想把水龙头开小和开大放一桶水需要的时间,显然开小时需要用时更多)。

晶体管就像水管中的水阀,可以用来控制流量的机制。这个水阀通常有三种状态:

1、全开——水没有任何限制流动

2、全关——完全阻止水的流动了

3、流量控制——控制水阀开关程度,让水在某个流量下流动

晶体管可以做同样的事情,在完全关闭(开路)和完全开路(短路)之间的某个点线性控制电路中的电流。水管管径的大小与电路中的电阻类似,如果一个阀门可以精确调节管道的大小,那么晶体管可以精确调节两极之间的电阻。

所以,从某种意义上说,晶体管就像一个可变电阻。

至于晶体管是怎么做成的,那就不是只言片语能说完的,基本上沙子的进化之旅,也是晶元技术中最难的制造技术了。有兴趣的话可以查查资料或关注下我们,会得到你想要的答案。


断开,放大,闭合这些功能上亿个开开关关放大,组合成逻辑电路,就能把绝对大数人搞蒙圈了,不用说这种电子器件,就是强电中的交直流接触器,继电器,电磁线,触开关组成的逻辑电路,要是超复杂的,大多数人也是搞不了,这些都要有空间逻辑思维组合能力,记忆力,动手力超级强的人才能搞的,这是电的方面,还有液压方面的,如,各种各样的功能液压阀,液压缸,泵也能组成逻辑运行机械,还有纯机械的各种各样的齿轮,齿条,凸轮,凹轮,连杆,等等同样能组成逻辑机械。


哦,对了,忘了回答了,他不是安装上去的,就下一楼所说的一样,他有一块玻璃基板,然后通过在一个类似于真空环境的情况下把它涂复上去,然后经过一个曝光,曝光下面有个掩膜板(mask),然后下面最下面是我们涂覆的玻璃基板,让我们也掩膜板形状是根据厂家的设定来改变的。还可以根据我们的想法做出不一样的形状,从而做出不一样的东西,就像这样的,一直在重复涂覆,曝光,沉积,完成这些工程,就会在一个很小的一个东西上面出现几十亿个晶体管在上面。而那个晶体管是很小的,需要我们用,高倍显微镜放大几十倍才能看到他的形状,它的形状就是用掩膜板的不同形状曝光出来的。其间我们就会在,所有的工程当中,做完一次,下的曝光或者沉积或者涂覆,都会有人检查这些,所以这是一个很庞大的系统化的工作。很神奇。比方说我们的面板TFT-LCD,就是电视屏幕就是这样的。希望回答会帮到你,比较书面化


一般说的晶体管,是指~三极体,有三个脚,基极,发射极,集电极。晶体三极体主要有三个功能,1断开,2放大,3闭合。集电极通过负载接电源正极,发射极接负电,基极是控制。基极电压比发射极电压低≯0.6伏(为了更好的断路基极电压比发射极电压更低)发射极与集电极之间是断路,相当于开关是断开的;基极电压大于0.6伏,基极与发射极之间有电流(必须有)!发射极与集电极也就有电流!是基极电流的(贝塔β)倍,基极电流有微小的变化,集电极电流就会有很大的变化,这种情况就是晶体三极体的放大原理;基极电压再高,基极电流再高,集电极与发射极电流也高,但是高到一定时候(集电极电流X负载的电阻等于负载上的电压接近电源电压),集电极与发射极之间电压接近于零,此时晶体三极体相当于短路。

……晶体三极体可以模拟二极体,稳压二极体,电阻,电容,电感,……。


说那么多的工艺有什么意义?不就是利用半导体单向导电的基本特性,成千上万个三极体二极体集成在一个小基板上,只是将其做到极其微小的物理形态。已经不再有「管」的原始意义。另外,我们有了BAT,市值远远超棒子三星 --彼可彼而代之矣 LOL


晶体管一般是指以PN结为工作原理的器件,包括二极体三极体场效应管等等。

晶元里的晶体管不是一个一个放上去的,而是以印刷和蚀刻(光刻)整体做出来的,设计图被投射到晶原上,然后用化学的方式把不需要的部分去除掉。有点类似于拍照和洗片,不过精度极高。


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