กึ่งตัวนำเป็นวัสดุเฉพาะที่เราต้องการในอุปกรณ์หลากหลายที่ใช้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งไม่ควรสับสนกับฉนวนไฟฟ้าที่ไม่อนุญาตให้กระแสไฟฟ้าผ่านเลย กล่าวคือ ตัวนำคือสารที่กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผ่านได้อย่างสะดวก กึ่งตัวนำอยู่ตรงกลางระหว่างสองประเภทนี้ ความสามารถนี้ทำให้เราสามารถเปิดและปิดได้ง่าย ซึ่งมีประโยชน์มากในเทคโนโลยี
ในหลายสิ่ง เช่น ชิปคอมพิวเตอร์ที่ช่วยให้อุปกรณ์ของเราคิดและทำงานได้ ตัวอย่างเช่น เหล่านี้ถูกใช้ในแผงโซลาร์เซลล์ (ซึ่งรวบรวมแสงอาทิตย์และเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้าที่ทำให้เราสามารถใช้งานบ้านและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้) หลอดไฟ LED เป็นอุปกรณ์ที่ประหยัดพลังงานและคงทนก็สามารถใช้เซมิคอนดักเตอร์ได้ อีกหนึ่งพื้นที่สำคัญสำหรับเซมิคอนดักเตอร์คือเซนเซอร์ เซนเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับแสง อุณหภูมิ และสิ่งอื่น ๆ เช่น การเคลื่อนไหว ซึ่งทำให้เราสามารถเข้าใจโลกได้มากขึ้นและมีความรู้เกี่ยวกับมันมากขึ้น
การนำกระแสไฟฟ้าผ่าน อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ สิ่งเหล่านี้ ภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ เป็นส่วนหนึ่งที่สำคัญที่สุด หากส่องแสงที่มีกำลังสูงหรือความร้อนไปยังกึ่งตัวนำ มันสามารถเริ่มทำการนำไฟฟ้าได้ ดังนั้น เมื่ออยู่ในรูปแบบของกึ่งตัวนำ พวกมันสามารถแสดงพฤติกรรมเหมือนตัวนำเมื่อได้รับพลังงานที่เหมาะสม ความเฉพาะเจาะจงนี้คือสิ่งที่ทำให้พวกมันมีประโยชน์อย่างมากในวงการอิเล็กทรอนิกส์
การโด๊ปเป็นอีกด้านหนึ่งที่สำคัญของการใช้งานกึ่งตัวนำ การโด๊ปเกี่ยวข้องกับการใส่วัสดุอื่นลงไปในปริมาณเล็กน้อยซึ่งเรียกว่าสารปนเปื้อน ซึ่งจะเปลี่ยนพฤติกรรมของกึ่งตัวนำและช่วยให้สามารถนำมาใช้งานในงานต่าง ๆ ได้ เหตุผลที่สิ่งนี้สำคัญและมีความหมาย เพราะมันช่วยให้กึ่งตัวนำสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อใช้งานในหลาย ๆ กรณี เช่น สิ่งที่พวกเขาควรทำ
ตั้งแต่มีการประดิษฐ์อุปกรณ์ชิ้นแรกๆ เทคโนโลยีของเซมิคอนดักเตอร์ได้พัฒนาและปรับปรุงขึ้นอย่างต่อเนื่อง มีการสร้างวัสดุใหม่ๆ เช่น ซิลิกอน ซึ่งกลายเป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน โดยความร่วมมือระหว่างนักวิทยาศาสตร์และวิศวกร อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กและทรงพลังที่เราใช้อยู่ในปัจจุบันจะไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากปราศจากซิลิกอน ซิลิกอนจะช่วยให้อุปกรณ์ของเราสามารถเพิ่มฟีเจอร์และฟังก์ชันการทำงานที่ดียิ่งขึ้น
ในทางตรงกันข้าม สำหรับการเจือปนแบบ p-type จะใช้อนุภาคที่มีอิเล็กตรอนน้อยกว่าวัสดุเซมิคอนดักเตอร์มาเป็นสารปนเปื้อน ส่งผลให้เกิดภาวะขาดแคลนอิเล็กตรอน และทำให้เกิด "หลุม" ที่อิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ไปได้ หลุมเหล่านี้ช่วยให้เซมิคอนดักเตอร์สามารถนำกระแสไฟฟ้าได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ทั้งสองประเภทของการเจือปน เพื่อสร้างวัสดุที่สามารถนำไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ
และด้วยเทคโนโลยีที่กำลังพัฒนาให้มีขนาดใหญ่ขึ้นและดียิ่งขึ้น ความต้องการวัสดุกึ่งตัวนำจะไม่ลดลง ดังนั้นวัสดุเหล่านี้อาจหมดสต็อกได้ และนี่เป็นเรื่องที่น่ากังวล การผลิตกึ่งตัวนำใช้ทรัพยากรจำนวนมาก และอาจยากต่อการรีไซเคิล สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถามว่าการมีชีวิตที่สง่างามและสมบูรณ์แบบหมายถึงอะไร — หรือในอีกแง่มุมหนึ่ง เราจะตอบสนองความต้องการของเราโดยไม่ทำลายที่อยู่อาศัยของเราได้อย่างไร
Copyright © Guangzhou Minder-Hightech Co.,Ltd. All Rights Reserved