Адамдардың көпшілігіне салыстырмалы түрде белгісіз, жартылай өткізгіш материалдар (бұл жағдайда олардың тапшылығы) автомобиль өнеркәсібі бастан кешкен соңғы дағдарыстың негізі болды.
Автомобильдер схемаларға, чиптерге және процессорларға көбірек жүгінетін уақытта жартылай өткізгіш материалдардың жетіспеушілігі өндірістің кешігуіне, конвейердің тоқтап қалуына және Peugeot 308 үшін тапқан сияқты «тапқыр» шешімдерді іздеуге әкелді.
Бірақ бұл жартылай өткізгіш материалдар неден тұрады, олардың тапшылығы автомобиль өнеркәсібінде өндірісті тоқтатуға мәжбүр етті? Олардың қандай пайдалану түрлері бар?
Нелер?
Қысқаша айтқанда, мүмкіндігінше, жартылай өткізгіш материал әртүрлі факторларға (мысалы, қоршаған орта температурасы, ол әсер ететін электромагниттік өріс немесе оның меншікті молекулалық құрамы).Табиғаттан алынған периодтық жүйеде жартылай өткізгіш ретінде әрекет ететін бірнеше элементтер бар. Өнеркәсіпте ең көп қолданылатын кремний (Si) және германий (Ge), бірақ күкірт (S), бор (B) және кадмий (Cd) сияқты басқалары да бар.
Таза күйде болғанда, бұл материалдар деп аталады меншікті жартылай өткізгіштер (мұнда оң зарядталған тасымалдаушылардың концентрациясы теріс зарядталған тасымалдаушылардың концентрациясына тең).
Өнеркәсіпте жиі қолданылатындары деп аталады сыртқы жартылай өткізгіштер және олар қоспаны — фосфор (Р) сияқты басқа материалдардың атомдарын — ең ұсақ бөлшектерді елемей-ақ бақылауға мүмкіндік беретін қоспалау процесі арқылы енгізумен сипатталады (қоспаның екі түрі бар, олар нәтижесінде жартылай өткізгіштердің екі түрі «N» және «P»), олардың электрлік сипаттамалары және электр тогының өткізгіштігі.
Қолданбаларыңыз қандай?
Айналаға қарасақ, жартылай өткізгіш материалдардың «қызметтерін» қажет ететін бірнеше нысандар мен компоненттер бар.
Оның ең маңызды қолданылуы транзисторларды өндіруде, 1947 жылы ойлап табылған шағын құрамдас бөлік «электрондық революцияға» әкелді және электронды сигналдар мен электр қуатын күшейту немесе алмасу үшін қолданылады.
Жартылай өткізгішті материалдар арқылы жасалған бұл шағын құрамдас біз күнделікті өмір сүретін барлық электрондық құрылғыларда болатын чиптерді, микропроцессорларды және процессорларды өндірудің негізі болып табылады.
Сонымен қатар, жартылай өткізгіш материалдар диодтар өндірісінде де қолданылады, автомобиль өнеркәсібінде ең жиі қолданылатын жарық диодтары болып табылады, олар жарық диодтары (жарық шығаратын диод) деп аталады.