Què és un Semiconducteur de Silici?
Què és un semiconducteur de silici?
Definició de semiconducteur de silici
Un semiconducteur de silici es defineix com un material que té un valor de conductivitat elèctrica entre el d'un conductor i el d'un aïllant, i la seva conductivitat es pot alterar introduint impuretes o aplicant camps externs o llum. El silici és el material semiconducteur més utilitzat en l'electrònica moderna, especialment en dispositius de potència, circuits integrats, cèl·lules fotovoltaiques i transistors.
Propietats tèrmiques i elèctriques
El silici té un punt de fusió elevat i una energia de bandes baixa, el que el fa adequat per a aplicacions de temperatures altes i de potència.
Dopatge per a la conductivitat
El dopatge del silici amb impuretes crea semiconductors de tipus n o p, essencials per als dispositius electrònics.
Aplicacions en electrònica
Dispositius de potència: El silici s'utilitza per fabricar diodes, tiristors, IGBTs, MOSFETs i altres dispositius que poden gestionar tensions i corrents altes en sistemes de conversió, transmissió, distribució i control de potència.
Circuits integrats: El silici s'utilitza per fabricar microxips que integren milions o bilions de transistors i altres components en un sol xip. Aquests xips es fan servir per diversos propòsits, com ara memòria, lògica, processament, comunicació i sensoratge.
Cèl·lules fotovoltaiques: El silici s'utilitza per convertir la llum solar en electricitat en les cèl·lules solars. Les cèl·lules solars basades en silici són el tipus més comú i eficient de dispositius fotovoltaics.
Transistors: El silici s'utilitza per fabricar transistors de junta bipolar (BJTs) i transistors de camp d'efecte metàl·l-òxid-semiconductor (MOSFETs), que són els blocs bàsics de l'electrònica moderna. Aquests transistors poden amplificar o commutar senyals elèctrics en diversos circuits i sistemes.
Avantatges del silici
És compatible amb diverses tècniques de fabricació, com la litografia, l'escalfat, el dopatge, l'oxidació, la deposició i la colla.
Té una estructura cristal·lina de alta qualitat i puretat, el que reduix els defectes i millora el rendiment.
Té una gran quota de mercat i economia d'escala, el que redueix el cost i augmenta la disponibilitat dels dispositius basats en silici.
Té una àmplia gamma d'aplicacions i funcionalitats, el que el fa versàtil i adaptable a diferents necessitats i demandes.
Conclusió
Un semiconducteur de silici té una conductivitat elèctrica intermèdia, modificable pel dopatge o estímuls externs. És el semiconducteur més utilitzat en l'electrònica moderna degut a la seva disponibilitat, durabilitat, conductivitat, compatibilitat, qualitat, eficiència en costos i versatilitat. Els semiconductors de silici s'utilitzen en dispositius de potència, circuits integrats, cèl·lules fotovoltaiques, transistors i més, amb aplicacions en comunicació, càlcul, control, sensoratge i conversió d'energia.
