Relativno nepoznati većini ljudi, poluvodički materijali (u ovom slučaju njihova oskudica) bili su u osnovi posljednje krize koju je automobilska industrija proživljavala.
U vrijeme kada automobili sve više pribjegavaju sklopovima, čipovima i procesorima, nedostatak poluvodičkih materijala doveo je do kašnjenja u proizvodnji, zaustavljanja montažnih linija i potrage za “genijalnim” rješenjima poput onog koje je pronašao Peugeot za 308.
Ali od čega se sastoje ti poluvodički materijali, čija je oskudica dovela do obustave proizvodnje u automobilskoj industriji? Koje vrste namjene imaju?
Što su?
Ukratko, koliko je to moguće, poluvodički materijal definira se kao materijal koji može djelovati ili kao provodnik električne struje ili kao izolator, ovisno o različitim čimbenicima (kao što su temperatura okoline, elektromagnetsko polje kojem je izložen ili njegovo vlastiti molekularni sastav).Preuzeto iz prirode, u periodnom sustavu postoji nekoliko elemenata koji djeluju kao poluvodiči. U industriji se najviše koriste silicij (Si) i germanij (Ge), ali postoje i drugi kao što su sumpor (S), bor (B) i kadmij (Cd).
Kada su u čistom stanju, ti se materijali nazivaju intrinzični poluvodiči (gdje je koncentracija pozitivno nabijenih nositelja jednaka koncentraciji negativno nabijenih nositelja).
Oni koji se najčešće koriste u industriji nazivaju se vanjski poluvodiči a karakteriziraju ih uvođenjem nečistoće — atoma drugih materijala, kao što je fosfor (P) —, putem procesa dopinga, što im omogućuje kontrolu, bez probijanja najsitnijih detalja (postoje dvije vrste nečistoća koje rezultiraju dvije vrste poluvodiča, “N” i “P”), njihovim električnim karakteristikama i provođenjem električne struje.
Koje su vaše aplikacije?
Gledajući oko sebe, postoji nekoliko objekata i komponenti kojima su potrebne "usluge" poluvodičkih materijala.
Njegova je najvažnija primjena u proizvodnji tranzistora, male komponente izumljene 1947. koja je dovela do “elektroničke revolucije” i koristi se za pojačavanje ili razmjenu elektroničkih signala i električne energije.
Ova mala komponenta, proizvedena korištenjem poluvodičkih materijala, temelj je proizvodnje čipova, mikroprocesora i procesora prisutnih u svim elektroničkim uređajima s kojima svakodnevno živimo.
Osim toga, u proizvodnji dioda koriste se i poluvodički materijali, a najčešće korištene u automobilskoj industriji su diode koje emitiraju svjetlost, nadaleko poznate kao LED (light-emitting diode).