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I semiconduttori sono materiali che non sono conduttori elettrici o isolanti, ma agiscono tra queste due funzioni, 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, creando dispositivi più piccoli e più veloci. Le proprietà dei semiconduttori dipendono in larga misura dagli elementi che le comprendono.
benefici
Tubi di vetro a vuoto, che hanno preceduto i semiconduttori, utilizzati per dirigere la corrente elettrica attraverso dispositivi elettronici come le radio. I tubi sottovuoto erano grandi, fragili e difficili da maneggiare 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 utilizzando molta meno energia.
Materiali diversi
Secondo la Semiconductor Industry Association, l'elemento più comune utilizzato nei semiconduttori è il silicio. 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 piccole quantità di altri materiali nel materiale di base per creare un diverso tipo di semiconduttore. La combinazione di diversi semiconduttori consente di regolare attentamente la direzione e il flusso dei segnali elettrici, il che è essenziale per il corretto funzionamento di computer, TV, radio e altri dispositivi elettronici.
tipi
Un semiconduttore intrinseco è uno che è nel suo stato puro, come il silicio elementare.Dopar un semiconduttore intrinseco crea un semiconduttore estrinseco con proprietà diverse. I semiconduttori compositi o in banda, che sono fatti dalla combinazione di due materiali semiconduttori puri, come silicio e germanio, danno luogo a una più ampia varietà di proprietà che possono essere adattate a requisiti specifici, secondo la Fulton School of Engineering.
Informazioni aggiuntive
Proprio come il doping con quantità minime di boro o fosforo viene utilizzato per creare modificazioni intenzionali in un semiconduttore al silicio, la contaminazione da impurità indesiderate provoca cambiamenti indesiderati nelle proprietà elettriche, che possono essere gravi. Questo è il motivo per cui i semiconduttori devono essere fabbricati in condizioni attentamente controllate. Il silicio utilizzato per produrre semiconduttori è anche specificamente coltivato per questo scopo, sebbene il silicio naturale sia molto abbondante.