Какво представляват полупроводниците?

От откриването на електричеството беше известно, че има материали, които позволяват преминаването на тока в една посока и го предотвратяват в обратната полярност.

През 40-те години са открити свойствата на силиция. Химичният елемент е много богат в природата, чистият силиций има тенденция да образува структура стабилен кристален, чиито електрони образуват пълни орбити, което не позволява преминаването на ток електрически. Но когато добавите примес от елемент, който има твърде много електрони, като арсен или твърде малко, като индий (атоми с непълни орбити), се получава материал със свободни електрони (N-тип полупроводник) или с електронни дупки (полупроводник Тип P).

Когато N полупроводник се свърже с P полупроводник, имаме NP преход, диод, който ще позволи на тока да премине в една посока, но ако полярността е обърната, токът няма да премине. През 1948 г. са направени експерименти за свързване на три слоя, в реда NPN и PNP, създавайки първите транзистори.

Откритието на транзистора революционизира електронната индустрия, позволявайки първата миниатюризация на устройствата, въпреки че те трябваше да продължат да бъдат сглобявани с останалите елементи в a електронно табло.

През 60-те години беше открито, че други части също могат да бъдат миниатюризирани и сглобени заедно с полупроводници в една и съща опаковка: това е раждането на Интегрална схема, която може да се погрижи за всички функции на по-голяма схема, но на много по-малка повърхност, позволявайки да се създават все повече и повече устройства. комплекс.

Това позволи десетилетие по-късно да се появи първият компютърен мозък, базиран на полупроводници, далеч по-добър тази, която накара компютъра ENIAC да работи, базиран на вакуумни тръби, но безкрайно по-малък и по-ефективен; като по този начин се ражда микропроцесорът.