Les semi-conducteurs sont des matériaux qui ne sont pas des conducteurs électriques ou des isolants, mais qui agissent comme quelque chose entre les deux, en fonction des conditions, telles que la température. La capacité à faire varier les propriétés électriques des semi-conducteurs a révolutionné la conception et les capacités de l'électronique moderne, rendant les dispositifs plus petits et plus rapides. Les propriétés des semi-conducteurs dépendent en grande partie des éléments qui les composent.
Avantages
Les tubes à vide en verre, prédécesseurs des semi-conducteurs, étaient autrefois utilisés pour diriger le courant électrique à travers des dispositifs électroniques tels que les radios. . Selon FactsonFile.com, les tubes à vide étaient grands, fragiles et peu maniables par rapport aux semi-conducteurs. Les propriétés électriques des semi-conducteurs ont été observées pour la première fois dans les années 1870 et constituent la base du circuit intégré, également connu sous le nom de puce d'ordinateur. Les puces sont beaucoup plus petites que les tubes à vide et peuvent remplir beaucoup plus de fonctions tout en utilisant moins de puissance.
L'élément le plus commun utilisé dans les semi-conducteurs est le silicium, selon la Semiconductor Industry Association. À l'état pur, le silicium est presque un isolant. Cependant, sa conductivité électrique peut être augmentée par dopage, ce qui se réfère à l'introduction de quantités infimes d'autres matériaux dans le matériau de base pour créer un type différent de semi-conducteur. La combinaison de différents semi-conducteurs permet de réguler la direction et le flux des signaux électriques, ce qui est essentiel pour que les ordinateurs, téléviseurs, radios et autres appareils électroniques fonctionnent correctement.
Types
Un semi-conducteur intrinsèque est un à l'état pur, comme le silicium élémentaire. Le dopage d'un semi-conducteur intrinsèque crée un semi-conducteur extrinsèque, avec des propriétés différentes. Selon la Fulton School of Engineering, les semiconducteurs composés ou à large bande interdite, qui sont fabriqués en combinant deux matériaux semi-conducteurs purs, tels que le silicium et le germanium, offrent une gamme plus étendue de propriétés pouvant être adaptées aux besoins spécifiques. h2> Informations supplémentaires
Tout comme le dopage avec des quantités minimes de bore ou de phosphore est utilisé pour créer des changements intentionnels dans un semi-conducteur en silicium, la contamination par des impuretés indésirables provoque des modifications indésirables des propriétés électriques qui peuvent être sévères. C'est la raison pour laquelle les semi-conducteurs doivent être fabriqués dans des conditions soigneusement contrôlées. Le silicium utilisé pour fabriquer des semi-conducteurs est également cultivé spécifiquement à cet effet, en dépit du fait que le silicium naturel est assez abondant.
