Den meisten Menschen relativ unbekannt, waren Halbleitermaterialien (in diesem Fall ihre Knappheit) die Grundlage für die jüngste Krise der Automobilindustrie.
In einer Zeit, in der Autos zunehmend auf Schaltkreise, Chips und Prozessoren zurückgreifen, hat der Mangel an Halbleitermaterialien zu Produktionsverzögerungen, Fließbandstillständen und der Suche nach „genialen“ Lösungen geführt, wie sie Peugeot für den 308 gefunden hat.
Doch woraus bestehen diese Halbleitermaterialien, deren Knappheit zu Produktionsstopps in der Automobilindustrie geführt hat? Welche Verwendungsarten haben sie?
Was sind?
Kurz gesagt wird ein Halbleitermaterial so weit wie möglich als ein Material definiert, das in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren (wie Umgebungstemperatur, elektromagnetischem Feld, dem es ausgesetzt ist, oder seiner eigene molekulare Zusammensetzung).Der Natur entnommen, gibt es im Periodensystem mehrere Elemente, die als Halbleiter wirken. Die in der Industrie am häufigsten verwendeten sind Silizium (Si) und Germanium (Ge), aber es gibt auch andere wie Schwefel (S), Bor (B) und Cadmium (Cd).
In reinem Zustand heißen diese Materialien intrinsische Halbleiter (wobei die Konzentration der positiv geladenen Träger gleich der Konzentration der negativ geladenen Träger ist).
Die in der Industrie am häufigsten verwendeten heißen externe Halbleiter und sie zeichnen sich durch die Einführung einer Verunreinigung – Atome anderer Materialien wie Phosphor (P) – durch einen Dotierungsprozess aus, der es ermöglicht, sie zu kontrollieren, ohne die kleinsten Details zu durchsuchen (es gibt zwei Arten von Verunreinigung, die führen zu zwei Arten von Halbleitern, „N“ und „P“), ihren elektrischen Eigenschaften und der elektrischen Stromleitung.
Was sind Ihre Anwendungen?
Wenn man sich umschaut, gibt es mehrere Objekte und Komponenten, die die „Dienste“ von Halbleitermaterialien benötigen.
Seine wichtigste Anwendung liegt in der Herstellung von Transistoren, einem 1947 erfundenen Kleinbauelement, das zu einer „elektronischen Revolution“ führte und zum Verstärken oder Austauschen von elektronischen Signalen und elektrischem Strom dient.
Dieses kleine Bauteil, das aus Halbleitermaterialien hergestellt wird, ist die Grundlage für die Herstellung von Chips, Mikroprozessoren und Prozessoren, die in allen elektronischen Geräten, mit denen wir täglich leben, enthalten sind.
Darüber hinaus werden Halbleitermaterialien auch bei der Herstellung von Dioden verwendet, wobei die in der Automobilindustrie am häufigsten verwendeten Leuchtdioden, weithin bekannt als LED (Light Emitting Diode), verwendet werden.