សម្ភារៈ semiconductor ។ តើពួកគេជាអ្វី ហើយពួកគេសម្រាប់អ្វី?

Anonim

មនុស្សភាគច្រើនមិនស្គាល់ សម្ភារៈ semiconductor (ក្នុងករណីនេះភាពខ្វះខាតរបស់ពួកគេ) គឺជាមូលដ្ឋាននៃវិបត្តិចុងក្រោយបង្អស់ដែលឧស្សាហកម្មរថយន្តកំពុងជួបប្រទះ។

នៅពេលដែលរថយន្តងាកទៅរកសៀគ្វី បន្ទះសៀគ្វី និងដំណើរការកាន់តែខ្លាំង ការខ្វះខាតសម្ភារៈ semiconductor បាននាំឱ្យមានការពន្យាពេលក្នុងការផលិត ការបញ្ឈប់ការប្រមូលផ្តុំ និងការស្វែងរកដំណោះស្រាយ "ដ៏ប៉ិនប្រសប់" ដូចអ្វីដែលបានរកឃើញដោយ Peugeot សម្រាប់ 308 ។

ប៉ុន្តែតើសម្ភារៈ semiconductor ទាំងនេះមានអ្វីខ្លះ ភាពខ្វះខាតដែលបានបង្ខំឱ្យបញ្ឈប់ការផលិតនៅក្នុងឧស្សាហកម្មរថយន្ត? តើពួកគេមានការប្រើប្រាស់ប្រភេទអ្វីខ្លះ?

អ្វីខ្លះ?

សរុបមក តាមដែលអាចធ្វើទៅបាន សម្ភារៈ semiconductor ត្រូវបានកំណត់ថាជាសម្ភារៈដែលអាចដើរតួជាចំហាយចរន្តអគ្គិសនី ឬជាអ៊ីសូឡង់អាស្រ័យលើកត្តាផ្សេងៗ (ដូចជា សីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញ វាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលវាជាកម្មវត្ថុ ឬរបស់វា សមាសភាពម៉ូលេគុលផ្ទាល់ខ្លួន) ។

យកចេញពីធម្មជាតិ មានធាតុជាច្រើននៅលើតារាងតាមកាលកំណត់ដែលដើរតួជា semiconductors ។ ការប្រើប្រាស់ច្រើនបំផុតក្នុងឧស្សាហកម្មគឺស៊ីលីកុន (Si) និង germanium (Ge) ប៉ុន្តែមានផ្សេងទៀតដូចជា ស៊ុលហ្វួរ (S), បូរុន (B) និង កាដមៀម (ស៊ីឌី) ។

នៅពេលដែលស្ថិតក្នុងសភាពបរិសុទ្ធ វត្ថុធាតុទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា semiconductors ខាងក្នុង (ដែលកំហាប់នៃក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនបន្ទុកវិជ្ជមានគឺស្មើនឹងកំហាប់នៃក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនដែលគិតថ្លៃអវិជ្ជមាន)។

វត្ថុដែលភាគច្រើនប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មត្រូវបានគេហៅថា សារធាតុ semiconductors ខាងក្រៅ ហើយពួកវាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការណែនាំនៃភាពមិនបរិសុទ្ធ — អាតូមនៃវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតដូចជាផូស្វ័រ (P) — តាមរយៈដំណើរការ doping ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយមិនចាំបាច់រុះរើតាមព័ត៌មានលម្អិតតូចបំផុត (មានពីរប្រភេទនៃភាពមិនបរិសុទ្ធដែល ជាលទ្ធផលនៅក្នុង semiconductors ពីរប្រភេទគឺ "N" និង "P") លក្ខណៈអគ្គិសនីនិងចរន្តអគ្គិសនីរបស់ពួកគេ។

តើកម្មវិធីរបស់អ្នកមានអ្វីខ្លះ?

ក្រឡេកមើលជុំវិញ មានវត្ថុ និងសមាសធាតុមួយចំនួនដែលត្រូវការ "សេវាកម្ម" នៃសម្ភារៈ semiconductor ។

កម្មវិធីដ៏សំខាន់បំផុតរបស់វាគឺនៅក្នុងការផលិតនៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រដែលជាធាតុផ្សំតូចមួយដែលបានបង្កើតនៅក្នុងឆ្នាំ 1947 ដែលនាំឱ្យមាន "បដិវត្តន៍អេឡិចត្រូនិច" ហើយត្រូវបានគេប្រើដើម្បីពង្រីក ឬផ្លាស់ប្តូរសញ្ញាអេឡិចត្រូនិច និងថាមពលអគ្គិសនី។

អ្នកបង្កើតត្រង់ស៊ីស្ទ័រ
John Bardeen, William Shockley និង Walter Brattain ។ "ឪពុកម្តាយ" នៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

សមាសធាតុតូចមួយនេះ ផលិតដោយប្រើសម្ភារៈ semiconductor គឺជាមូលដ្ឋាននៃការផលិតបន្ទះសៀគ្វី មីក្រូដំណើរការ និងដំណើរការដែលមាននៅក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកទាំងអស់ដែលយើងរស់នៅជាមួយប្រចាំថ្ងៃ។

លើសពីនេះ សម្ភារៈ semiconductor ក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិត diodes ដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅបំផុតនៅក្នុងឧស្សាហកម្មរថយន្តគឺ diodes បញ្ចេញពន្លឺ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងទូលំទូលាយថា LED (light-emitting diode) ។

អាន​បន្ថែម