ადამიანების უმეტესობისთვის შედარებით უცნობი, ნახევარგამტარული მასალები (ამ შემთხვევაში მათი დეფიციტი) იყო უახლესი კრიზისის საფუძველი, რომელსაც საავტომობილო ინდუსტრია განიცდიდა.
იმ დროს, როდესაც ავტომობილები სულ უფრო ხშირად მიმართავენ სქემებს, ჩიპებსა და პროცესორებს, ნახევარგამტარული მასალების ნაკლებობამ გამოიწვია წარმოების შეფერხება, ასამბლეის ხაზის გაჩერება და „ეშმაკური“ გადაწყვეტილებების ძიება, როგორიცაა Peugeot-ის მიერ ნაპოვნი 308-ისთვის.
მაგრამ რისგან შედგება ეს ნახევარგამტარული მასალები, რომელთა ნაკლებობამ აიძულა წარმოების შეჩერება საავტომობილო ინდუსტრიაში? რა სახის გამოყენება აქვთ?
რა არის?
მოკლედ, შეძლებისდაგვარად, ნახევარგამტარული მასალა განისაზღვრება, როგორც მასალა, რომელსაც შეუძლია იმოქმედოს როგორც ელექტრული დენის გამტარი ან როგორც იზოლატორი, ეს დამოკიდებულია სხვადასხვა ფაქტორებზე (როგორიცაა გარემო ტემპერატურა, ელექტრომაგნიტური ველი, რომელსაც ის ექვემდებარება, ან მისი საკუთარი მოლეკულური შემადგენლობა).ბუნებიდან აღებული, პერიოდულ ცხრილში რამდენიმე ელემენტია, რომლებიც ნახევარგამტარების როლს ასრულებენ. ინდუსტრიაში ყველაზე მეტად გამოიყენება სილიციუმი (Si) და გერმანიუმი (Ge), მაგრამ არის სხვებიც, როგორიცაა გოგირდი (S), ბორი (B) და კადმიუმი (Cd).
როდესაც სუფთა მდგომარეობაშია, ამ მასალებს ე.წ შინაგანი ნახევარგამტარები (სადაც დადებითად დამუხტული მატარებლების კონცენტრაცია უდრის უარყოფითად დამუხტული მატარებლების კონცენტრაციას).
მრეწველობაში ყველაზე მეტად გამოყენებული ე.წ გარეგანი ნახევარგამტარები და მათ ახასიათებთ მინარევების შეყვანა - სხვა მასალების ატომები, როგორიცაა ფოსფორი (P) - დოპინგის პროცესის საშუალებით, რაც საშუალებას აძლევს მათ კონტროლს, უმცირესი დეტალების გაცრის გარეშე (არსებობს მინარევების ორი ტიპი, რომლებიც შედეგად მიიღება ორი ტიპის ნახევარგამტარები, "N" და "P"), მათი ელექტრული მახასიათებლები და ელექტრული დენის გამტარობა.
რა არის თქვენი განაცხადები?
მიმოიხედე გარშემო, არის რამდენიმე ობიექტი და კომპონენტი, რომლებსაც სჭირდებათ ნახევარგამტარული მასალების „მომსახურება“.
მისი ყველაზე მნიშვნელოვანი გამოყენება არის ტრანზისტორების წარმოებაში, მცირე კომპონენტი, რომელიც გამოიგონეს 1947 წელს, რამაც გამოიწვია "ელექტრონული რევოლუცია" და გამოიყენება ელექტრონული სიგნალების და ელექტროენერგიის გაძლიერების ან გაცვლისთვის.
ეს მცირე კომპონენტი, რომელიც დამზადებულია ნახევარგამტარული მასალების გამოყენებით, არის ჩიპების, მიკროპროცესორების და პროცესორების წარმოების საფუძველი, რომლებიც წარმოდგენილია ყველა ელექტრონულ მოწყობილობაში, რომლებთანაც ჩვენ ყოველდღიურად ვცხოვრობთ.
გარდა ამისა, ნახევარგამტარული მასალები ასევე გამოიყენება დიოდების წარმოებაში, საავტომობილო ინდუსტრიაში ყველაზე ხშირად გამოყენებული სინათლის დიოდები, ფართოდ ცნობილი როგორც LED (შუქის გამოსხივების დიოდი).