单晶硅具有准金属的物理性质,有较弱的导电性,其电导率随温度的升高而增加;有显著的半导电性。超纯的单晶硅是本征半导体。在超纯单晶硅中掺入微量的ⅢA族元素,如硼可提高其导电的程度,而形成P型硅半导体;如掺入微量的ⅤA族元素,如磷或砷也可提高导电程度,形成N型硅半导体。
硅片制成的芯片是有名的“神算子”,有着惊人的运算能力。无论多么复杂的数学问题、物理问题和工程问题,也无论计算的工作量有多大,工作人员只要通过计算机键盘把问题告诉它,并下达解题的思路和指令,计算机就能在极短的时间内把答案告诉你。这样,那些人工计算需要花费数年、数十年时间的问题,计算机可能只需要几分钟就可以解决。甚至有些人力无法计算出结果的问题,计算机也能很快告诉你答案。
微电子芯片进入医学领域,使古老的医学青春焕发,为人类的医疗保健事业不断创造辉煌。
微电子芯片的“魔力”还在于,它可以使盲人复明,聋人复聪,哑人说话和假肢能动,使全世界数以千万计的残疾者得到光明和希望。
微电子技术在航空航天、国防和工业自动化中的无比威力更是众所皆知的事实。在大型电子计算机的控制下,无人飞机可以自由地在蓝天飞翔;人造卫星、宇宙飞船、航天飞机可以准确升空、飞行、定位,并自动向地面发回各种信息。在电子计算机的指挥下,火炮、导弹可以弹无虚发,准确击中目标,甚至可以准确击中空中快速移动目标,包括敌方正在飞行中的导弹。
工业中广泛使用计算机和各种传感技术,可以节省人力,提高自动化程度及加工精度,大大提高劳动生产效率。机器人已在许多工业领域中出现。它们不仅任劳任怨,而且工作速度快、度高,甚至在一些高温、水下及危险工段工种中也能冲锋陷阵,一往无前,智能机器人也开始显示出不凡的身手。有效的组织配合和强烈的射门意识都令人拍手叫绝。战胜了世界头号特级国际象棋大师。它的精彩表演表明,智能计算机已发展到了一个崭新的阶段。