Motivi per cui il silicio è il semiconduttore per elettronica

Motivi per cui il silicio è il semiconduttore per elettronica

Materiali che conducono l'elettricità, come il rame, sono chiamati conduttori. Materiali che non conducono l'elettricità, come il vetro, sono chiamati isolanti. Semiconduttori possono agire come isolanti o conduttori, a seconda della loro costruzione e la temperatura. Ciò è dovuto le proprietà atomiche degli elementi coinvolti. Di tutti gli elementi e composti semiconduttori possono essere fatta con, il silicio è il più comune. È facile da ottenere, facile da modificare e possono funzionare a temperature elevate.

Disponibilità e costo

Il silicio è molto più disponibile di germanio, un altro elemento che ha proprietà di semiconduttore. Il silicone usato per fare semiconduttori viene in genere ottenuto dalla sabbia, che è biossido di silicio. Un processo di purificazione vasto è coinvolto, anche se l'abbondanza di sabbia per uso nella produzione dei componenti con conseguente al minore costo del silicio. Anche se il cambiamento di prezzi basato sull'economia mondiale, silicio sempre tende ad essere significativamente meno costoso germanio. A partire dalla data di pubblicazione, un chilogrammo di silicio semiconduttore può costare circa $30, considerando che un chilogrammo di germanio può costare circa $1.800.

Stabilità di temperatura

Silicio offre maggiore stabilità della temperatura di germanio. Mentre componenti germanio cominciano a perdere funzionalità intorno ai 70 gradi Celsius, componenti al silicio è in grado di funzionare fino a 125 gradi Celsius. Se i computer sono stati realizzati con componenti di germanio, potrebbe completamente smettono di funzionare in condizioni di caldo. Quindi, il silicio è un materiale molto meglio da usare quando la stabilità di temperatura è una preoccupazione importante.

Perdite

Componenti in silicio inoltre esibiscono meno correnti di dispersione che quelli che sono fare da germanio. Componenti a semiconduttore come transistor e diodi consentono corrente essere controllati in un circuito. Se la struttura interna dei materiali è carente, corrente colerà attraverso componenti in modi indesiderati. Questo è molto più prevalente in componenti basati su germanio rispetto al silicio.

Altri materiali semiconduttori

Semiconduttori possono essere fatto da un certo numero di altri composti che hanno allo stesso modo perfetti legami covalenti. Arseniuro di gallio è un altro popolari semiconduttori composti. È un composto di gallio e arsenico..--questi elementi, se combinati, rispondere alle variazioni di carica elettrica più veloce rispetto al silicio. Essi tendono ad essere utilizzato per circuiti ad alta frequenza. Componenti di arseniuro di gallio possono essere costruiti con precisione estremamente elevata, ma sono più costosi da fare rispetto a componenti in silicio..--e di conseguenza, non vengono più ampiamente utilizzati.