Halvleder

Skiver med forskellige diametre af halvlederen silicium med silicium-chips med indlejrede komponenter, før de skilles i enkelt-chips og sættes i hvert deres hus. Overfladen man ser er ikke silicium, men derimod myriader af små ledningsbaner påført i overfladen (og også i flere underliggende lag adskilt af kvarts) af guld og aluminium. Ledningsbanerne forbinder transistorer, dioder som ligger en smule dybere – typisk under isolerende kvartslag (SiO2) med kvartsfrie øer, hvor banerne her har elektrisk kontakt. Solceller består af en udelt skive.
En højglanspoleret siliciumskive klar til at få indlejret "forureninger" af f.eks. grundstoffer fra gruppe 13 og 16 (hovedgruppe III og VI) i flere lag, hvilket anvendes ved indlejrede komponenter som f.eks. transistorer, dioder og ledningsbaner.
Monokrystallinsk silicium-halvlederstang inden den skæres i skiver med en diamantsav og poleres.

Halvledere er materialer, der har en elektrisk ledningsevne, der ligger mellem de ledende materialer og de isolerende. Der er ikke nogen skarp definition af, hvad en halvleder er, men det er typisk materialer med en resistivitet, der ligger i området fra ca. 10-5 til ca. 107 Ω · m.

Der er følgende kendetegn ved et rent halvledermateriale:

  • Den elektriske modstand falder med stigende temperatur. (Eks. gammeldags carbon-modstande)
  • Der er ingen frie valenselektroner i halvlederkrystalgitteret. Derfor den "dårlige" elektriske ledningsevne, som bliver bedre med stigende temperatur.

Halvlederformer

Den hyppigst anvendte halvlederform er krystallinsk og produceres i en halvlederstang, som efterfølgende skæres i halvlederskiver (eng. wafer). Halvlederskiven kan fx også få navn efter halvlederen fx siliciumskive (eng. siliciumwafer).

En del solceller bliver lavet af polykrystallinsk halvledermateriale.

En del solceller bliver lavet af amorft halvledermateriale.

Halvlederen silicium

De moderne halvlederkomponenter er typisk baseret på grundstoffet silicium. Det er grunden til, at man er begyndt at bruge begrebet 'halvleder' om elektroniske komponenter (diode, transistor, solcelle, computer-CPU, RAM), der er lavet af halvledende materialer.

Silicium anvendes i mere end 99,9 % af halvlederkomponenterne i dag (2003).

Silicium udvindes af specielt udvalgt sand. Hovedbestanddelen i sand er SiO2 (Siliciumdioxid, kvarts).

Andre halvledere

Der findes andre halvledere end silicium:

Kilder/referencer

  1. ^ radiomuseum.org: AF279 Arkiveret 3. november 2013 hos Wayback Machine Bemærk at der er tale om en transistor - ikke et rør, selvom der står eng. tube.
  2. ^ radiomuseum.org: AF379 Arkiveret 25. september 2020 hos Wayback Machine Bemærk at der er tale om en transistor - ikke et rør, selvom der står eng. tube.
  3. ^ Semiconductor Supplier | Transistors, Diodes, LEDs, Rectifiers, MOVs

Se også

Eksterne henvisninger

Medier brugt på denne side

Silicon wafer with mirror finish.jpg
Silicon wafer with mirror finish
Wafer 2 Zoll bis 8 Zoll.jpg
Forfatter/Opretter: unknown, Licens: CC BY-SA 3.0