Tha an gnìomhachas semiconductor gu mòr ag amas air cuairtean amalaichte, electronics luchd-cleachdaidh, siostaman conaltraidh, gineadh cumhachd photovoltaic, tagraidhean solais, tionndadh cumhachd àrd-chumhachd, agus raointean eile. Bho shealladh teicneòlas no leasachadh eaconamach, tha cudromachd semiconductors fìor mhòr
Tha dàimh gu math dlùth aig a’ mhòr-chuid de thoraidhean dealanach an-diugh, leithid coimpiutairean, fònaichean-làimhe, no clàran didseatach, le semiconductors mar na prìomh aonadan aca. Am measg stuthan semiconductor cumanta tha silicon, germanium, gallium arsenide, msaa. Am measg diofar stuthan semiconductor, is e silicon an fheadhainn as buadhaiche ann an tagraidhean malairteach.
Bidh semiconductors a’ toirt iomradh air stuthan le seoltachd eadar stiùirichean agus insuladairean aig teòthachd an t-seòmair. Mar thoradh air a chleachdadh farsaing ann an rèidiothan, telebhiseanan, agus tomhas teòthachd, tha comas leasachaidh mòr agus a tha a’ sìor atharrachadh aig a’ ghnìomhachas leth-chonnsair. Tha àite deatamach aig giùlan smachd semiconductors ann an raointean teicneòlach agus eaconamach.
Is e an taobh shuas den ghnìomhachas semiconductor companaidhean dealbhaidh IC agus companaidhean saothrachaidh wafer silicon. Bidh companaidhean dealbhaidh IC a’ dealbhadh dhiagraman cuairteachaidh a rèir feumalachdan luchd-ceannach, fhad ‘s a bhios companaidhean saothrachaidh wafer silicon a’ dèanamh wafers sileacain a ’cleachdadh silicon polycrystalline mar stuth amh. Is e prìomh obair chompanaidhean saothrachaidh IC meadhan-sruth na diagraman cuairteachaidh a dhealbhaich companaidhean dealbhaidh IC a thar-chuir gu na wafers a rinn companaidhean saothrachaidh wafer sileaconach. Thèid na wafers crìochnaichte an uairsin a chuir gu factaraidhean pacaidh is deuchainn IC sìos an abhainn airson pacadh agus deuchainn.
Faodar na stuthan ann an nàdar a roinn ann an trì roinnean a rèir an giùlain: stiùirichean, insuladairean, agus semiconductors. Tha stuthan semiconductor a’ toirt iomradh air seòrsa de stuth gnìomh le seoltachd eadar stuthan giùlain agus insulation aig teòthachd an t-seòmair. Tha giùlan air a choileanadh tro bhith a’ cleachdadh dà sheòrsa de luchd-giùlan cosgais, dealanan agus tuill. Tha an resistivity dealain aig teòthachd an t-seòmair sa chumantas eadar 10-5 agus 107 ohms · meatairean. Mar as trice, bidh an resistivity ag àrdachadh le àrdachadh teòthachd; Ma thèid neo-chunbhalachd gnìomhach a chur ris no a ionradachadh le solas no rèididheachd, faodaidh an seasmhachd dealain atharrachadh a rèir grunn òrdughan meudachd. Chaidh an lorgaire sileaconach carbide a dhèanamh ann an 1906. Às deidh innleachd transistors ann an 1947, tha stuthan semiconductor, mar raon neo-eisimeileach de stuthan, air adhartas mòr a dhèanamh agus air fàs gu bhith nan stuthan riatanach anns a’ ghnìomhachas dealanach agus raointean àrdteicneòlais. Tha giùlan stuthan semiconductor gu math mothachail air cuid de neo-chunbhalachd lorg air sgàth am feartan agus am paramadairean. Canar semiconductors gnèitheach ri stuthan semiconductor le fìor-ghlanachd, aig a bheil neart dealain àrd aig teòthachd an t-seòmair agus a tha nan stiùirichean dealain truagh. Às deidh neo-chunbhalachd iomchaidh a chuir ri stuthan semiconductor àrd-purrachd, tha resistivity dealain an stuth air a lughdachadh gu mòr mar thoradh air solar luchd-giùlan giùlain le dadaman neo-chunbhalachd. Thathas gu tric a’ toirt iomradh air an seòrsa semiconductor doped seo mar semiconductor impurity. Canar semiconductors seòrsa N ris an fheadhainn a tha an urra ri giùlan toll còmhlan valence a tha an urra ri dealanan còmhlan giùlain airson seoltachd, agus canar semiconductors seòrsa P ris an fheadhainn a tha an urra ri giùlan toll còmhlan valence. Nuair a thig diofar sheòrsaichean de semiconductors gu conaltradh (a ’cruthachadh cinn-rathaid PN) no nuair a thig leth-chonaltradh gu conaltradh le meatailtean, bidh sgaoileadh a’ tachairt air sgàth an eadar-dhealachaidh ann an dùmhlachd dealanach (no toll), a ’cruthachadh cnap-starra aig an àite conaltraidh. Mar sin, tha giùlan singilte aig an seòrsa conaltraidh seo. Le bhith a’ cleachdadh giùlan aon-stiùiridh cinn-rathaid PN, faodar innealan semiconductor le diofar dhleastanasan a dhèanamh, leithid diodes, transistors, thyristors, msaa. dealan, magnetachd, msaa. Stèidhichte air an seo, faodar diofar phàirtean mothachail a dhèanamh airson tionndadh fiosrachaidh. Tha paramadairean àbhaisteach stuthan leth-chonnsair a’ toirt a-steach leud bann-leathann, resistivity, gluasad giùlain, beatha neach-giùlain neo-chothromach, agus dùmhlachd gluasaid. Tha leud bann-leathann air a dhearbhadh le staid dealanach agus rèiteachadh atamach an semiconductor, a’ nochdadh an lùth a tha a dhìth airson dealanan valence anns na dadaman a tha a’ dèanamh suas an stuth seo gus a bhith a’ togail inntinn bhon stàit cheangailte chun an stàit shaor. Tha resistivity dealain agus gluasad giùlain a’ nochdadh giùlan stuth. Tha beatha neach-giùlain neo-chothromach a’ nochdadh feartan fois luchd-giùlan a-staigh ann an stuthan semiconductor a’ gluasad bho staid neo-chothromach gu staid co-chothromachd fo bhuaidhean bhon taobh a-muigh (leithid solas no raon dealain). Is e dislocation an seòrsa locht as cumanta ann an criostalan. Tha an dùmhlachd gluasaid air a chleachdadh gus ìre iomlanachd uachdaran stuthan criostal singilte semiconductor a thomhas, ach airson stuthan leth-chonnsair amorphous, chan eil am paramadair seo an làthair. Chan urrainn do pharamadairean sònraichte stuthan semiconductor a bhith a’ nochdadh a-mhàin na h-eadar-dhealachaidhean eadar stuthan semiconductor agus stuthan neo-sheòrsach eile, ach nas cudromaiche, faodaidh iad na h-eadar-dhealachaidhean cainneachdail ann am feartan diofar stuthan semiconductor agus eadhon an aon stuth a nochdadh ann an diofar shuidheachaidhean.
