Apa itu Semikonduktor?

Sejak ditemukannya listrik, diketahui bahwa ada bahan yang memungkinkan mengalirnya arus dalam satu arah dan mencegahnya dalam polaritas yang berlawanan.

Pada tahun 1940-an sifat-sifat silikon ditemukan. Unsur kimia sangat melimpah di alam, silikon murni cenderung membentuk struktur kristal stabil, yang elektronnya membentuk orbit lengkap, yang tidak memungkinkan lewatnya arus listrik. Tetapi ketika Anda menambahkan pengotor dari unsur yang memiliki terlalu banyak elektron, seperti arsenik atau terlalu sedikit, seperti indium (atom dengan orbit tidak lengkap), bahan diproduksi dengan elektron bebas (semikonduktor tipe-N) atau dengan lubang elektron (semikonduktor Tipe P).

Ketika semikonduktor N bergabung dengan semikonduktor P, kita memiliki sambungan NP, sebuah dioda, yang akan memungkinkan arus mengalir dalam satu arah, tetapi jika polaritasnya dibalik, arus tidak akan mengalir. Pada tahun 1948 percobaan dilakukan untuk menggabungkan tiga lapisan, dalam urutan NPN dan PNP, menciptakan transistor pertama.

Penemuan transistor merevolusi industri elektronik, memungkinkan yang pertama miniaturisasi perangkat, meskipun mereka harus terus dirakit dengan elemen lainnya dalam a papan elektronik.

Selama tahun 60-an ditemukan bahwa bagian lain juga dapat dibuat miniatur dan dirakit bersama dengan semikonduktor dalam paket yang sama: ini adalah kelahiran Sirkuit terpadu, yang dapat menangani semua fungsi sirkuit yang lebih besar, tetapi pada permukaan yang jauh lebih kecil, memungkinkan semakin banyak perangkat yang dibuat. kompleks.

Ini memungkinkan satu dekade kemudian, otak komputer berbasis semikonduktor pertama muncul, jauh lebih unggul yang membuat komputer ENIAC bekerja, berdasarkan tabung vakum, tetapi jauh lebih kecil dan lebih efisien; sehingga lahirlah mikroprosesor.