此為東山高中邀請 陽明交大 電子物理系 李威儀教授講座 參與後筆記。
世界上第一臺電子計算機ENIAC
電子數值積分計算機ENIAC是世界上第一臺通用電子計算機,二戰期間美國資助,1946年2月投入使用。
ENIAC使用真空管而非半導體,用於美國陸軍的火炮計算。
運算速度可達每秒5000次加法、每秒357次乘法。這速度在現今看似是非常緩慢的運算,在1946年公布時是跳躍式的運算速度,更被譽為「巨腦」。這臺現代電腦始祖的問世,也開啟了往後電腦時代的高度發展。
2024年計算器的基本運算速度,約可達每秒109(10億)次加法以上。
電子計算機的指標「快」
第一個半導體電晶體:鍺
第一個半導體電晶體為鍺半導體,而非矽半導體
1946年
Covid-19疫情之下的臺灣科技供應鏈
疫情爆發造成全球封控,經濟受到疫情衝擊,遠距上班、上課的距離遽增,導致全球半導體供應鏈面臨缺料危機。全球意識到半導體供應鏈的重要性,使TSMC臺機電躍遷國際舞臺。
半導體摻雜(Doping)
在半導體晶體中加入雜質可增加半導體導電性。
- P型半導體 電洞多
- N型半導體 電子多
雙極半導體
- PNP
- NPN
積體電路 (IC, integrated chip)
將半導體電路與週邊電子元件(電阻、電桿、電晶體)集中整合唯一塊半導體晶圓
平面化電晶體
第一個平面化pnp電晶體於1956年出現,型號1613
Intel的誕生
Intel於1968年成立,1971年發布Intel 4004為全球第一個商用微處理器,也造成Silicon Valley矽谷的出現。
IC製造流程
矽砂SiO2 => 多晶矽 (11個9的純度 99.99999…%) => 晶棒成長 => 單晶矽
- 單晶矽:1cm3 矽晶體約5 x 1022 個電子
- 多晶矽:可更提昇
