Saturs
Pusvadītāji ir materiāli, kas nav elektriski vai izolējoši vadītāji, bet darbojas starp šīm divām funkcijām atkarībā no apstākļiem, piemēram, temperatūras. Spēja mainīt pusvadītāju elektriskās īpašības ir ievērojami mainījusi mūsdienu elektronikas dizainu un iespējas, radot mazākas, ātrākas ierīces. Pusvadītāju īpašības lielā mērā ir atkarīgas no elementiem, kas tos veido.
Ieguvumi
Vakuuma stikla caurules, kas bija pirms pusvadītājiem, iepriekš tika izmantotas elektriskās strāvas novadīšanai caur elektroniskām ierīcēm, piemēram, radio. Saskaņā ar FactsonFile.com, vakuuma caurules bija lielas, trauslas un grūti apstrādājamas, salīdzinot ar pusvadītājiem. Pusvadītāju elektriskās īpašības pirmo reizi tika novērotas 1870. gados, un tās ir integrētās shēmas pamatā, ko sauc arī par datora mikroshēmu. Mikroshēmas ir daudz mazākas nekā vakuuma caurules, un tās var veikt daudz vairāk funkciju, izmantojot daudz mazāk enerģijas.
Dažādi materiāli
Pēc Pusvadītāju rūpniecības asociācijas datiem, pusvadītājos visbiežāk izmantotais elements ir silīcijs. Tīrā stāvoklī silīcijs ir gandrīz izolators. Tomēr tā elektrisko vadītspēju var palielināt, lietojot dopingu, kas attiecas uz nelielu daudzumu citu materiālu ievadīšanu pamatmateriālā, lai izveidotu cita veida pusvadītāju. Dažādu pusvadītāju kombinācija ļauj rūpīgi regulēt elektrisko signālu virzienu un plūsmu, kas ir vitāli svarīgi, lai datori, televizori, radio un citas elektroniskās ierīces darbotos pareizi.
Veidi
Iekšējais pusvadītājs ir tāds, kas atrodas tīrā stāvoklī, piemēram, elementārais silīcijs. Iekšējā pusvadītāja dopinga lietošana rada ārēju pusvadītāju ar dažādām īpašībām. Kompozītmateriālu vai joslu pusvadītāji, kas izgatavoti no divu tīru pusvadītāju materiālu, piemēram, silīcija un germānija, kombinācijas, rada lielāku īpašību daudzveidību, ko var pielāgot īpašām prasībām, norāda Fultonas inženieru skola.
Papildus informācija
Tāpat kā dopings ar minimālu bora vai fosfora daudzumu tiek izmantots, lai radītu tīšas silīcija pusvadītāja modifikācijas, piesārņojums ar nevēlamiem piemaisījumiem rada nevēlamas izmaiņas elektriskajās īpašībās, kas var būt nopietnas. Tas ir iemesls, kāpēc pusvadītāji jāražo rūpīgi kontrolētos apstākļos. Silīciju, ko izmanto pusvadītāju ražošanai, arī audzē tieši šim nolūkam, lai gan dabiskā silīcija ir ļoti daudz.
