シリコン、石英の不思議な特徴と用途

導体、半導体と石英（シリコン）について

電気を通す物質は3種類あり、金属のように電気を通しやすい導体、ガラスやゴムのような絶縁体、そして、その中間にあたるのが半導体である。　
半導体にはシリコンやゲルマニウムやガリウムヒ素などがありますが、半導体にシリコンが多く使われる理由は、兎に角、地球上で一番多く含んでいる鉱物であり、従って、資源としては実にが豊富で無限といってもよいくらいだ。　


シリコンを加工したガラス（石英ガラス）は純度化しやすいし、物理的性質として電気的な制御がし易い、それに、安定した酸化膜ができ集積化などの加工がしやすい、などの理由によるのである。

石英ガラスは独特の用途に使用、

即ち、地球上で一番多い鉱物といえば珪素（ケイ素、元素記号は　Si）であることは周知である。　
Siはシリコンのことであり、結晶化したものを石英ともいって結晶形は六角柱になっている。　
これらを加工したものが石英ガラスともいう。


石英ガラスとは、普通のガラスに比べても透明度が非常に高く、光の透過性には優れ非常に高純度で、非常に高い耐熱性、耐熱衝撃性をもち、物理的な安定性をもったガラスである。
その純度は、一般のガラスに比べ 非常に高い純度（二酸化珪素100%）をもち気泡や脈理がほとんど存在しないため 特に紫外線領域の透過が良好と言えることである。
金属不純物の量もほかのガラスより極端に少なく、合成製造された石英ガラスでは1ppm（100万分）以下とされ、即ち、透明度も他のガラスより高く高純度で薬品に侵されにくいという特徴をもっているといえる。



石英とシリコンウェハのこと

元より、シリコンとはケイ素（silicon）のことで、御存じのように地球上に最も多く存在している鉱物の一つであす。　
そのシリコンの自然の結晶体を石英とも云います。　


そして、ウェハとは、薄くスライスしたという意味で、この場合は円盤状の薄板のことです。　
シリコンウェハは、原料であるケイ素から精製して作られますが、この際、円柱状に結晶成長させ、それを0.5mmから1.5mm程度に薄くスライスして作製した円盤状のものをいうのである。
半導体のチップにするには、これを更に片面または両面を機械で超精密に研磨してウェハーができますが、実際に使用する個々の半導体やＬＳＩ等のチップはかなり小さいので、円盤状の１枚のウェハーから切断することによって、複数のチップを得ることになる。

インターネット光回線の材料とは

ところで現在、インターネットやテレビの受信回線は、有線においては光回線が主流になっていますが、ところで光回線というのは一旦何なんでしょう・・？。
光回線というのは光ファイバー回線のことで、回線の中身の芯の部分はガラス状の非常に細いケーブルになっています。　
ガラスというのは、勿論、ただのガラスではなくシリコンガラスとか石英ガラスといい、光を非常に良く通す性質を持っていて、これらの光をデジタル方式で信号として応用しているものです。


従って、光ファイバーのインターネット回線ならではの、高速であり、しかも大容量の送受信が出来るので、現在では動画や動きの激しいゲームを楽しむ為の通信として、快適なネットワーク環境が出来るのです。　 デジタル式の光を通して情報を伝えので、これ以前のに比べると信号としては、一気に大容量のデータを、しかも超高速で送れるため、受信する側としても安定した受信能力が得られるというものです。

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