Sadržaj
Poluvodiči su materijali koji nisu električni ili izolacijski vodiči, ali djeluju između ove dvije funkcije, ovisno o uvjetima, poput temperature. Sposobnost promjene električnih svojstava poluvodiča revolucionirala je dizajn i mogućnosti moderne elektronike, stvarajući manje, brže uređaje. Svojstva poluvodiča uvelike ovise o elementima koji ih čine.
Prednosti
Vakuumske staklene cijevi, koje su prethodile poluvodičima, prethodno su se koristile za usmjeravanje električne struje kroz elektroničke uređaje, poput radija. Vakuumske cijevi bile su velike, krhke i s njima je bilo teško rukovati, u usporedbi s poluvodičima, navodi FactsonFile.com. Električna svojstva poluvodiča prvi su put opažena u 1870-ima i osnova su integriranog kruga, koji je poznat i kao računalni čip. Čipovi su mnogo manji od vakuumskih cijevi i mogu obavljati mnogo više funkcija koristeći mnogo manje energije.
Različiti materijali
Prema Udruženju poluvodičkih industrija, najčešći element koji se koristi u poluvodičima je silicij. U svom čistom stanju silicij je gotovo izolator. Međutim, njegova se električna vodljivost može povećati dopiranjem, što se odnosi na uvođenje malih količina drugih materijala u osnovni materijal kako bi se stvorio drugačiji tip poluvodiča. Kombinacija različitih poluvodiča omogućuje pažljivo reguliranje smjera i protoka električnih signala, što je od vitalnog značaja za ispravno funkcioniranje računala, televizora, radija i drugih elektroničkih uređaja.
Vrste
Unutarnji poluvodič je onaj koji je u svom čistom stanju, poput elementarnog silicija. Dopiranje unutarnjeg poluvodiča stvara vanjski poluvodič, s različitim svojstvima. Kompozitni ili trakasti poluvodiči, izrađeni od kombinacije dvaju čistih poluvodičkih materijala, poput silicija i germanija, rezultiraju većom raznovrsnošću svojstava koja se mogu prilagoditi određenim zahtjevima, prema Fulton School of Engineering.
Dodatne informacije
Baš kao što se doping s minimalnom količinom bora ili fosfora koristi za stvaranje namjernih modifikacija silicijskog poluvodiča, onečišćenje neželjenim nečistoćama uzrokuje neželjene promjene u električnim svojstvima, što može biti ozbiljno. To je razlog zašto se poluvodiči moraju proizvoditi u pažljivo kontroliranim uvjetima. Silicij koji se koristi za izradu poluvodiča također se uzgaja posebno u tu svrhu, iako prirodnog silicija ima vrlo puno.