Šta je silicijski poluprovodnik

Šta je silikonski poluprovodnik?

Definicija silikonskog poluprovodnika

Silikonski poluprovodnik se definiše kao materijal koji ima vrednost električne provodnosti između one provodnika i izolatora, a čiju se provodnost može promeniti uvođenjem prljavstva ili primenom spoljašnjih polja ili svetlosti. Silicijum je najčešće korišćeni poluprovodni materijal u modernoj elektronici, posebno u napajajućim uređajima, integrativnim krugovima, fotovoltaičkim celijama i tranzistorima.

Termalna i električna osobine

Silicijum ima visoku tačku taljenja i nisku energetska prozora, što ga čini pogodnim za primene na visokim temperaturama i snagu.

Dopiranje za provodnost

Dopiranje silicijuma prljavstvom stvara n-tipove ili p-tipove poluprovodnika, ključnih za elektronske uređaje.

Primene u elektronici

• Napajajući uređaji: Silicijum se koristi za izradu dijoda, tiristora, IGBT-a, MOSFET-a i drugih uređaja koji mogu da rukuju visokim naponima i strujama u sistemima pretvaranja, prenosa, distribucije i kontrole snage.

• Integrativni krugovi: Silicijum se koristi za izradu mikročipova koji integrišu milione ili milijarde tranzistora i drugih komponenti na jednom čipu. Ovi čipovi se koriste za razne svrhe, poput memorije, logike, obrade, komunikacije i senziranja.

• Fotovoltaičke celije: Silicijum se koristi za pretvaranje sunčeve svetlosti u električnu energiju u solarnim celijama. Solarni čelije bazirani na silicijumu su najčešći i najefikasniji tip fotovoltaičkih uređaja.

• Tranzistori: Silicijum se koristi za izradu bipolarnih spojevnih tranzistora (BJT) i metal-oksidskih poluprovodničkih polja efektnih tranzistora (MOSFET), koji su osnovni gradivi savremene elektronike. Ovi tranzistori mogu pojačavati ili upravljati električnim signalima u različitim krugovima i sistemima.

Prednosti silicijuma

• Kompatibilan je sa različitim tehnikama izrade, poput litografije, gravure, dopiranja, oksidacije, depozicije i vezivanja.

• Ima visokokvalitetnu kristalnu strukturu i čistoću, što smanjuje defekte i poboljšava performanse.

• Ima veliki udio na tržištu i ekonomiju skaliranja, što snižava cenu i povećava dostupnost silicijumskih uređaja.

• Ima širok spektar primena i funkcija, što ga čini univerzalnim i prilagodljivim različitim potrebama i zahtevima.

Zaključak

Silikonski poluprovodnik ima međusobnu električnu provodnost, koja se može modifikovati dopiranjem ili spoljašnjim stimuli. On je najčešće korišćen poluprovodnik u modernoj elektronici zbog svoje dostupnosti, otpornosti, provodnosti, kompatibilnosti, kvaliteta, ekonomičnosti i univerzalnosti. Silikonski poluprovodnici se koriste u napajajućim uređajima, integrativnim krugovima, fotovoltaičkim celijama, tranzistorima i više, sa primenama u komunikaciji, računanju, kontroli, senziranju i pretvaranju energije.