I semiconduttori sono materiali che non sono conduttori o isolanti elettrici, ma si comportano come una via di mezzo, a seconda delle condizioni, come la temperatura. La capacità di variare le proprietà elettriche dei semiconduttori ha rivoluzionato il design e le capacità dell'elettronica moderna, rendendo i dispositivi più piccoli e più veloci. Le proprietà dei semiconduttori dipendono in gran parte da quali elementi li comprendono.
Vantaggi
I tubi a vuoto di vetro, i predecessori dei semiconduttori, erano un tempo utilizzati per dirigere la corrente elettrica attraverso dispositivi elettronici, come le radio . I tubi sottovuoto erano grandi, fragili e ingombranti, rispetto ai semiconduttori, secondo FactsonFile.com. Le proprietà elettriche dei semiconduttori sono state osservate per la prima volta nel 1870 e costituiscono la base del circuito integrato, noto anche come chip per computer. I chip sono molto più piccoli dei tubi a vuoto e possono svolgere molte più funzioni mentre utilizzano molta meno energia.
Materiali diversi
L'elemento più comune utilizzato nei semiconduttori è il silicio, secondo la Semiconductor Industry Association. Nel suo stato puro, il silicio è quasi un isolante. Tuttavia, la sua conduttività elettrica può essere aumentata dal drogaggio, che si riferisce all'introduzione di quantità minime di altri materiali nel materiale di base per creare un diverso tipo di semiconduttore. La combinazione di semiconduttori diversi consente di regolare attentamente la direzione e il flusso dei segnali elettrici, il che è fondamentale per computer, TV, radio e altri dispositivi elettronici per funzionare correttamente.
Tipi
Un semiconduttore intrinseco è uno al suo stato puro, come il silicio elementale. Il drogaggio di un semiconduttore intrinseco crea un semiconduttore estrinseco, con proprietà diverse. I semiconduttori a banda larga o composti, realizzati combinando due materiali semiconduttori puri, come il silicio e il germanio, offrono una gamma più ampia di proprietà che possono essere adattate a specifiche esigenze, secondo la Fulton School of Engineering.
< h2> Informazioni aggiuntive
Proprio come il doping con quantità minime di boro o fosforo viene utilizzato per creare cambiamenti intenzionali in un semiconduttore al silicio, la contaminazione da impurità indesiderate causa modifiche indesiderate nelle proprietà elettriche che possono essere gravi. Questa è la ragione per cui i semiconduttori devono essere fabbricati in condizioni attentamente controllate. Anche il silicio utilizzato per produrre semiconduttori viene coltivato appositamente per questo scopo, nonostante il fatto che il silicio naturale sia piuttosto abbondante.
