Prehľadávať článok Semiconductor Úvod do Semiconductor
Semiconductor, materiálu, ktorého elektrická vodivosť je uprostred medzi dobrého vodiča (ako je meď) a že z izolátora (ako je guma). Väčšina technologicky dôležité polovodiče sú kryštalickej pevnej látky. Môže sa jednať o prvky alebo zlúčeniny, buď anorganické alebo organické Príklady sú prvky kremík, germánium, telúr, a selén; anorganické zlúčeniny vedú sulfid, kadmium sulfid, a indium antimonide, a organické zlúčeniny, antracén, naphthacene a ftalocyanin.
Polovodičový, ktorý je najdôležitejší komerčne je kremík, sa používa v takých polovodičových zariadení, ako sú tranzistory a usmerňovače. Miniatúrne polovodičové zariadenia, tvorené kremíkom sú základnou súčasťou integrované obvody (zložitých elektronických obvodov vyrobených ako jeden celok), ktoré sa používajú v širokej škále elektronických zariadení. Kremík sa takisto používa v solárnych buniek, ktoré produkujú elektrický prúd pri vystavení svetlu. Ďalšími dôležitými polovodiče sú arzenid, použitý v LED diód (svetelných diód), a selénu sulfidu a kadmium sulfid, ktoré sú používané vo fotografických metroch expozície.
Elektrická Správanie
Užitočnosť polovodičov spočíva predovšetkým v povahe ich elektrickej vodivosti; v rôznej miere, že vodivosť zvyšuje s (1) zvýšenie teploty; (2) vystavenie elektromagnetickému žiareniu; a (3) prídavok malých množstiev niektorých nečistôt nazývaných prímesami. Citlivosť polovodičov do teploty, žiarenie, a nečistôt je dôsledkom atómovej štruktúry polovodičov.
V tejto diskusii kremíka a germánia, sú typické polovodiče, sú používané ako príklady. Atómy oboch kremíka a germánia majú štyri valenčné elektróny; každý atóm preto vyžaduje štyri ďalšie elektróny, aby dokončil svoju najvzdialenejšie elektrónového obalu, (Atom s plným vonkajším plášťom je obzvlášť stabilný, a atómy majú tendenciu kombinovať takým spôsobom, aby sa dosiahlo úplné obvodových plášťov.)
A model malú časť kremíka alebo germánia kryštálu je znázornené na obrázku. Každý atóm je v strede pravidelného štvorstena štyroch ďalších atómov, ktoré sa nazývajú svoje najbližšie susedov. Táto štruktúra umožňuje každému atóm zdieľať jednu zo svojich valenčných elektrónov sa každý z jej najbližších susedov, a naopak. Tak každý atóm má kompletné vonkajší plášť elektrónov, a to aj napriek tomu, že sú zdieľané, a každý z nich je viazaný na každej z jeho najbližších susedov o dvoch elektrónové väzby
[1] 