Hva er silisiumsemiconductor?

Hva er silisiumsemikonduktør?

Definisjon av silisiumsemikonduktør

En silisiumsemikonduktør defineres som et materiale som har en elektrisk ledeverdi mellom den til en ledere og en isolator, og hvis ledeverdi kan endres ved å introdusere forurensninger eller ved å påføre eksterne felt eller lys. Silisium er det mest brukte semikonduktørmaterialet i moderne elektronikk, spesielt i effektdeler, integrerte kretser, fotovoltiske celler og transistorer.

Termiske og elektriske egenskaper

Silisium har en høy smeltepunkt og lav bandgap-energi, noe som gjør det egnet for høyetemperatur- og effektanvendelser.

Doping for ledeevne

Doping av silisium med forurensninger skaper n-type eller p-type semikonduktører, som er viktige for elektroniske enheter.

Anvendelser i elektronikk

• Effektdeler: Silisium brukes til å lage dioder, thyristorer, IGBT-er, MOSFET-er og andre enheter som kan håndtere høye spenninger og strømmer i effektkonvertering, overføring, distribusjon og kontrollsystemer.

• Integrasjonskretser: Silisium brukes til å produsere mikrochips som integrerer millioner eller milliarder av transistorer og andre komponenter på en enkelt chip. Disse chips brukes for ulike formål, som minne, logikk, behandling, kommunikasjon og sensoring.

• Fotovoltaiske celler: Silisium brukes til å konvertere sollys til elektrisitet i solceller. Silisiumbaserte solceller er de vanligste og mest effektive typene av fotovoltaiske enheter.

• Transistorer: Silisium brukes til å lage bipolare junctionstransistorer (BJT-er) og metaloksid-semikonduktør-felt-effekttransistorer (MOSFET-er), som er de grunnleggende byggesteinene i moderne elektronikk. Disse transistorer kan forsterke eller skifte elektriske signaler i ulike kretser og systemer.

Fordeler med silisium

• Det er kompatibelt med ulike produksjonsteknikker, som litografi, ettering, doping, oksidasjon, deposisjon og liming.

• Det har en høykvalitativ kristallin struktur og renhet, som reduserer feil og forbedrer ytelsen.

• Det har en stor markedsandel og økonomi av skala, som senker kostnaden og øker tilgjengeligheten av silisiumbaserte enheter.

• Det har et stort anvendelsesspekter og funksjoner, noe som gjør det fleksibelt og tilpasselig til ulike behov og krav.

Konklusjon

En silisiumsemikonduktør har mellomliggende elektrisk ledeverdi, som kan endres ved doping eller eksterne stimuli. Det er det mest brukte semikonduktørmaterialet i moderne elektronikk på grunn av tilgjengelighet, holdbarhet, ledeverdi, kompatibilitet, kvalitet, kostnadseffektivitet og fleksibilitet. Silisiumsemikonduktører brukes i effektdeler, integrerte kretser, fotovoltaiske celler, transistorer og mer, med anvendelser i kommunikasjon, beregning, kontroll, sensoring og energiomforming.