Innhold
Halvledere er materialer som ikke er elektriske eller isolerende ledere, men virker mellom disse to funksjonene, avhengig av forhold, for eksempel temperatur. Evnen til å variere de elektriske egenskapene til halvledere har revolusjonert designen og egenskapene til moderne elektronikk, og skapt mindre, raskere enheter. Egenskapene til halvledere avhenger i stor grad av elementene som utgjør dem.
fordeler
Vakuumglassrør, som gikk foran halvledere, ble tidligere brukt til å lede elektrisk strøm gjennom elektroniske enheter, for eksempel radioer. Vakuumrør var store, skjøre og vanskelige å håndtere, sammenlignet med halvledere, ifølge FactsonFile.com. De elektriske egenskapene til halvledere ble først observert på 1870-tallet og er grunnlaget for den integrerte kretsen, som også er kjent som en datamaskinbrikke. Flisen er mye mindre enn vakuumrørene og kan utføre mange flere funksjoner med mye mindre energi.
Ulike materialer
Ifølge Semiconductor Industry Association er det vanligste elementet som brukes i halvledere silisium. I ren tilstand er silisium nesten en isolator. Imidlertid kan dens elektriske ledningsevne økes gjennom doping, som refererer til innføring av små mengder andre materialer i grunnmaterialet for å skape en annen type halvleder. Kombinasjonen av forskjellige halvledere lar retningen og strømmen av elektriske signaler reguleres nøye, noe som er viktig for datamaskiner, TV-er, radioer og andre elektroniske enheter for å fungere skikkelig.
Typer
En egen halvleder er en som er i ren tilstand, som elementært silisium. Doping av en egen halvleder skaper en ytre halvleder, med forskjellige egenskaper. Kompositt- eller båndhalvledere, som er laget av kombinasjonen av to rene halvledermaterialer, som silisium og germanium, resulterer i et større utvalg av egenskaper som kan tilpasses spesifikke krav, ifølge Fulton School of Engineering.
Ytterligere informasjon
Akkurat som doping med minimale mengder bor eller fosfor brukes til å skape forsettlige modifikasjoner av en silisiumhalvleder, forårsaker forurensning av uønskede urenheter uønskede endringer i elektriske egenskaper, noe som kan være alvorlig. Dette er grunnen til at halvledere må produseres under nøye kontrollerte forhold. Silisiumet som brukes til å lage halvledere dyrkes også spesielt for dette formålet, selv om naturlig silisium er veldig rikelig.
