Содержание
Полупроводники - это материалы, которые не являются электрическими или изолирующими проводниками, но действуют между этими двумя функциями в зависимости от условий, например температуры. Возможность изменять электрические свойства полупроводников произвела революцию в конструкции и возможностях современной электроники, создав меньшие и более быстрые устройства. Свойства полупроводников во многом зависят от элементов, из которых они состоят.
Преимущества
Вакуумные стеклянные трубки, которые предшествовали полупроводникам, ранее использовались для пропускания электрического тока через электронные устройства, такие как радио. По данным FactsonFile.com, вакуумные лампы были большими, хрупкими и сложными в обращении по сравнению с полупроводниками. Электрические свойства полупроводников были впервые обнаружены в 1870-х годах и являются основой интегральной схемы, также известной как компьютерный чип. Чипы намного меньше электронных ламп и могут выполнять гораздо больше функций, используя гораздо меньше энергии.
Разные материалы
По данным Ассоциации полупроводниковой промышленности, наиболее распространенным элементом, используемым в полупроводниках, является кремний. В чистом виде кремний почти изолятор. Однако его электропроводность может быть увеличена за счет легирования, которое относится к введению небольших количеств других материалов в основной материал для создания полупроводника другого типа. Комбинация различных полупроводников позволяет тщательно регулировать направление и поток электрических сигналов, что жизненно важно для правильной работы компьютеров, телевизоров, радио и других электронных устройств.
Типы
Собственный полупроводник - это полупроводник, который находится в чистом состоянии, как элементарный кремний. Легирование собственного полупроводника создает внешний полупроводник с другими свойствами. Композитные или ленточные полупроводники, которые сделаны из комбинации двух чистых полупроводниковых материалов, таких как кремний и германий, приводят к большему разнообразию свойств, которые могут быть адаптированы к конкретным требованиям, согласно Fulton School of Engineering.
Дополнительная информация
Подобно тому, как легирование минимальным количеством бора или фосфора используется для создания преднамеренных модификаций кремниевого полупроводника, загрязнение нежелательными примесями вызывает нежелательные изменения электрических свойств, которые могут быть серьезными. Это причина того, что полупроводники должны производиться в тщательно контролируемых условиях. Кремний, используемый для изготовления полупроводников, также выращивается специально для этой цели, хотя природного кремния очень много.
