Kā darbojas pusvadītāji?

ir unikāli materiāli: cietas vielas, kuru elektrovadītspēja var būt

mainīts apzināti, parasti dinamiskā (atgriezeniskā) veidā. Viņi

tiek izmantoti pusvadītāju ierīču ražošanai, kas noveda pie informācijas laikmeta

20. gadsimta beigās. Mūsdienās šie materiāli ir visur un

turpina iekļūt vairuma cilvēku ikdienas dzīvē.

Ierīces

izgatavoti no pusvadītājiem, ietver izpildmehānismus un vadības sistēmas automašīnās,

MP3 atskaņotāji, mobilie tālruņi un visa veida datori. Šie materiāli

neapšaubāmi ir viena no svarīgākajām 20. gadsimta tehnoloģijām,

un tie joprojām ir attīstīto ekonomiku centrālais aspekts. The

visbiežāk ir izgatavoti no silīcija, jo to ir salīdzinoši lēti iegūt

no smiltīm. Pusvadītāju rūpniecība pārdod vairākus simtus miljardu ASV

Produkta dolāri gadā.

Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana

pirmie pusvadītāji bija mazi detektori radioaparātos, kas bija populāri visā pasaulē

20. gadsimta sākums. Tos sauca par “kaķu ūsām” un

pusvadošais elements bija svina sulfīds. Tobrīd īsti neviens

saprata, kā viņi strādāja; viņi vienkārši darīja. Tas notika tikai 1939. gadā

Ričards Ohls, Bell Labs izgudrotājs, kurš arī bija pirmais patentētājs

saules baterijas, atklāja, ka dažiem kristāliem ir mazi piemaisījumi

vadītspēja, kas mainās atkarībā no gaismas iedarbības. Viņa darbs izauga

par centieniem atrast praktiskus augstfrekvences pastiprinātājus

lietojumi radio.

Astoņi

gadus vēlāk, 1947. gadā, citi Bell Labs zinātnieki izmantoja pusvadītājus

materiālus, lai izveidotu punktkontakta ierīci, ko viņi sauca par a

tranzistors. Izmantotais materiāls bija germānija. Visa iekārta bija

apmēram puspēdu garš, un prasīja, lai elements būtu ārkārtīgi

attīrīts.

Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana

struktūra, kas ir jebkura tranzistora pamatā, ir pn pāreja. Tā ir

divi reģioni: ap reģions un n reģions. P reģions ir “leģēts” ar

neliels daudzums bora, izraisot materiāla piepildīšanos ar

daudzi elektronu “caurumi”, kas ir elektronu trūkums, kur

elektroniem jābūt. Tas notiek tāpēc, ka bora valence ir trīs,

kas liek tai absorbēt vāji saistītus ārējos elektronus no

valence-četri pusvadītāju atomi, atstājot tukšumus savā vietā. n

reģions ir leģēts ar materiālu, kura valence ir pieci, izraisot

reversais efekts, kur piemaisījumi ziedo savus papildu elektronus

materiāls, izraisot elektronu pārpilnību.

šis

tiek izmantots relatīvais elektronu daudzums un trūkums

tranzistors. Divu pn krustojumu sērija veido galveno

ierīci. Manipulējot ar krustojumiem, var regulēt lādiņa plūsmu

precīzi, pieļaujot sarežģītu elektroniku. Variācijas par

tranzistoru var izmantot gaismas diožu un ļoti delikātu sensoru izgatavošanai, savukārt

lielākajai daļai datoru ir miljardiem dažādu veidu tranzistoru.

Lai gan silīcijs mūsdienās ir visizplatītākais tranzistors, dimants, kas

var konfigurēt 3D matricā vieglāk nekā silīcija tranzistorus,

var izmantot nākotnē.