Các thiết bị điện tử ngày nay như TV, máy tính v…v… để hoạt động được đều cần có các vi mạch điện tử. Tuy nhiên liệu các bạn có biết đâu là nguyên liệu không thể thiếu trong quá trình sản xuất vi mạch không? Đó chính là chất bán dẫn. Vậy thế nào là chất bán dẫn? Hãy cùng GVS tìm hiểu nhé.
Thế nào là chất bán dẫn?
Thế nào là chất bán dẫn? Để trả lời cho câu hỏi này thì GVS xin phép gửi đến các bạn một số thông tin như sau
Chất bán dẫn hay Semiconductor đúng như tên gọi của nó là một chất có tính trung gian trong việc dẫn điện. Điều này có nghĩa là trong một số điều kiện nhất định (nhiệt độ, tạp chất) thì chất này vừa có thể thể hiện tính dẫn diện và cũng có thể trở thành chất cách điện.
Chất bán dẫn là gì? Một trong những phát minh thay đổi nhân loại
Chính vì đặc tính này mà chất bán dẫn thường được sử dụng để đóng ngắt các dòng điện cùng với các tính chất của các hạt mang điện chính là tiền đề để tạo ra các bóng bán dẫn, diot và đặc biệt là vi mạch của các thiết bị điện tử hiện đại.
Thế nào là chất bán dẫn? Thông thường các chất được sử dụng làm chất bán dẫn đã có thể kể đến như silicon và germanium là cá nguyên tố tinh khiết hay gallium arsenide, cadmium selenide được biết đến như các hợp chất.
Có thể nói nhờ có chất bán dẫn mà chúng ta mới có được cuộc sống hiện đại và tiện lợi như ngày nay. Đây chính xác là một phát minh mang tính lịch sử giúp thay đổi sự phát triển của nhân loại. Đây cũng chính là một trong những phát minh khiến cho nước Mỹ vươn lên tầm thế giới giúp visa Mỹ là một trong các loại visa quyền lực nhất trên thế giới.
Phân loại chất bán dẫn
Chất bán dẫn tinh khiết
Như đã nhắc đến ở bên trên thì chất bán dẫn được sử dụng thường bao gồm cả chất bán tinh khiết và các hợp chất. Thế nào là chất bán dẫn tinh khiết? Chất bán dẫn tinh khiết bao gồm 2 nguyên tố là Silicon và Germanium.
Silicon – Một loại chất bán dẫn tinh khiết
2 loại chất bán dẫn này đều có tính chất giống nhau khi mà tính dẫn diện của chúng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Nhiệt độ tăng thì độ dẫn điện của chúng cũng tăng và ngược lại khi nhiệt độ giảm thì tính dẫn điện của chúng cũng giảm.
Chất bán dẫn hợp chất (pha tạp chất)
Thế nào là chất bán dẫn hợp chất? Loại này thì lại được chia thành 2 loại nhỏ hơn dựa theo đặc tính điện tích của chúng là P (mang điện tích dương) và N (mang điện tích âm)
Các loại chất bán dẫn tạp chất được chia thành P và N theo điện tích mà chúng mang
Chất bán dẫn có các tính chất nào?
Sau khi tìm hiểu thế nào là chất bán dẫn, có thể thấy đây là chất vô cùng quan trọng trong các thiết bị điện tử. Vậy để có thể trở nên quan trọng như vậy thì chất bán dẫn sở hữu những tính chất như thế nào? Sau đây GVS xin được gửi đến các bạn một số các tính chất đặc biệt của chất bán dẫn như sau.
Độ dẫn điện biến đổi
Tính chất đầu tiên mà chúng ta phải nhắc đến cũng chính là tính chất tạo nên tên gọi cho loại vật liệu này. Đó chính là độ dẫn điện có thể thay đổi. Ở những điều kiện khác nhau các chất bán dẫn lại thể hiện tính dẫn điện khác nhau.
Hiệu ứng trường
Tính chất này xảy ra khi kết hợp 2 lớp bán dẫn P và N với nhau từ đó tạo ra việc trao đổi điện tích giữa 2 lớp. Sản phẩm của quá trình này chính là những ion tích điện tạo ra điện trường
Hiệu ứng trường là một trong những tính chất nổi bật của chát bán dẫn
Electron kích thích
Sự khác biệt về điện thế khiến cho các electron và các lỗ trống bị thay đổi do các trạng thái mất cân bằng về nhiệt. Quá trình hình thành và tự hủy này được gọi là thế hệ và tái tổ hợp.
Độ dẫn nhiệt cao
Các chất bán dẫn cũng sở hữu độ đẫn nhiệt tương đối vì vậy có thể ứng dụng cho việc làm mát bên trong của các thiết bị điện tử
Ngoài khả năng dẫn và cách điện thì chất bán dẫn còn được dùng nhiều bởi tính chất dẫn nhiệt của chúng
Chuyển đổi năng lượng nhiệt
Không chỉ dẫn nhiệt mà chát bán dẫn còn có khả năng chuyển hóa năng lượng nhiệt vì vậy mà đôi khi chúng cũng được sử dụng trong các máy phát điện.
Phát xạ nhẹ
Một số Electron khi bị kích thích thay vì tạo nhiệt lại phát ra ánh sang khiến cho việc phát xạ cũng trở thành một trong những tính chất cả chất bán dẫn
Dị thể
Khi hai loại chất bán dẫn khác nhau (cụ thể là N và P) được nối với nhau sẽ tạo ra sự di chuyển của các electron và lỗ trống từ đó phát sinh ra cá dị thể.
Một số ứng dụng của chất bán dẫn
Thế nào là chất bán dẫn? Như đã nhắc đến ở bên trên thì chất bán dẫn là một trong số những chất vô cùng quan trọng trong các thiết bị điện tử. Một số sản phẩm ứng dụng chất bán dẫn có thể kể đến như
- Cảm biến nhiệt độ của điều hòa
- CPU máy tính
Chất bán dẫn rất quan trọng trong việc chế tạo các CPU của máy tính
- Vi mạch điện tử
- Bộ phát tín hiệu của TV
Hy vọng qua bài viết này đã giúp các bạn hiểu được thế nào là chất bán dẫn. Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi. Nếu bạn có nhu cầu làm visa Mỹ hay xuất khẩu lao động Mỹ hãy liên hệ với GVS để được hỗ trợ một cách nhanh chóng.
