矽 - CASE 報科學

雜質說(2)——雜質如何塑造新世代科技

2025 年 08 月 19 日2025 年 08 月 18 日 CASE PRESS PN接面, 再生能源, 矽, 雜質

從晶片運算到再生能源，推動科技進步的關鍵，往往來自材料中那極微小的「雜質」。它們能讓原本幾乎不導電的矽，變成資訊高速公路的核心；也能讓只能吸收紫外光的材料，擴展到涵蓋可見光的能量利用。無論是控制電子與電洞的N型、P型矽，還是經Ti摻雜後具備更寬光響應範圍的BaZrO3，這些雜質一次又一次地改寫材料的性能，成為連接今日科技與未來能源的關鍵橋樑。

尖端科技&材料本月精選生活

一「矽」之間，半導體代言人走下神壇？

2023 年 01 月 13 日2023 年 01 月 20 日 CASE PRESS 半導體, 單晶, 矽, 等效質量, 載子遷移率

半導體與我們生活息息相關，絕大部分科技產品都是由半導體製成，而半導體中最具代表性的材料便是「矽」。矽是地球含量最多的元素之一，因它獨特的物理性質，包含單晶結構及容易形成二氧化矽，豐富了半導體的應用，開啟了人類的「矽時代」。但在追求更高運算速度的時代中，矽不再能夠滿足人們的需求，因為矽是個又胖又怕熱的元素，電子在矽中有著過大的等效質量，使得電子無法在矽中間快速的穿梭，且當電子產品溫度提高後，電子便會在矽裡頭大塞車⋯⋯

人工智慧&電腦、資料科學

電子業的新希望──奈米碳管

2019 年 10 月 23 日2022 年 01 月 04 日 intern 奈米碳管, 晶片, 石墨烯, 矽, 電晶體

你聽過石墨烯嗎？一種由碳原子組成的奈米材料，質輕與極佳的導電性，一躍成為當代科技產業的焦點。石墨烯的衍生物──奈米碳管，現在更進一步挑戰矽元素在半導體產業的主導地位。

尖端科技&材料物理科學大人物

【積體電路60週年】發明者Jack Kilby

2018 年 08 月 09 日2018 年 08 月 02 日 CASE PRESS Jack Kilby, 矽, 積體電路, 積體電路60週年, 鍺

■在台灣，積體電路不僅是一個科技名詞，更是撐起經濟的一大支柱，以台積電為首的產業鏈，從上到下創造了無數工作機會及GDP。2018年是積體電路誕生60周年。在這段時間裡，究竟是哪些人披荊斬棘，鋪平了人類便利的生活的大道？本系列將帶各位讀者認識積體電路發展史上的幾位重要人物。

尖端科技&材料編輯精選

三五族半導體是什麼？

2017 年 07 月 25 日2018 年 07 月 29 日 CASE PRESS 三五族, 三五族化合物, 二六族, 矽

■在半導體的世界裡，矽是大家最耳熟能詳。所有課程也都從矽入門，但我們還是會不時聽到三五族化合物(或二六族)，究竟三五族化合物跟矽有什麼不同呢？

尖端科技&材料

能隙只有30 meV的矽，是半導體還是金屬？

2017 年 05 月 16 日2018 年 07 月 29 日 CASE PRESS BC8-Si, 半導體, 矽, 能隙, 金屬

■矽(Si)是一被廣泛運用的材料，從生活必備的手機電腦到太陽能電池皆仰賴矽工業的成熟，雖然人類對於其性質的掌握非常全面，但科學家還是持續探索其他可能性。

尖端科技&材料

矽製程相容的二維半導體

2017 年 05 月 02 日2018 年 07 月 29 日 CASE PRESS 半導體, 散熱, 石墨烯, 矽, 電晶體, 鰭狀電晶體

■隨著科技的進步，電子裝置日漸縮小，功能卻能增加，這全都有賴半導體產業中的摩爾定律。然而，在傳統半導體架構中，尺寸上的縮小有物理上的極限，眼看摩爾定律的末日就要到了！因應這個問題，許多半導體研究機構致力研發新的科技，搭配上二維材料，部份地解決了縮小半導體尺度時會面臨的困難。然而這些材料和長久使用的半導體科技並不相容，無法真正投入應用。近日，科學家提出一種新穎的半導體製程，能夠製造原子級厚度的二維半導體。這個技術有望併入以矽為基礎、廣為使用的製程。

矽