Semikonduktor mereka ialah komponen yang mengerjakan kegunaan konduktor atau isolator secara selektif, bergantung pada situasi eksternal sebagai sasarannya, seperti temperatur, tekanan, radiasi serta medan magnet atau listrik.
Dalam tabel periodik terdapat 14 komponen semikonduktor, salah satunya silikon, germanium, selenium, kadmium, aluminium, galium, boron, indium, serta karbon. Semikonduktor merupakan padatan kristal dengan konduktivitas listrik sedang, sehingga mereka bisa dipakai melalui cara double sebagai konduktor serta isolator.
Bila dipakai sebagai konduktor, dalam keadaan tertentu kondisi memungkinkan rotasi arus listrik, namun cuma pada sebuah arah. , mereka tak memiliki konduktivitas setinggi logam konduktif.
Semikonduktor digunakan dalam program elektronik, terlebih untuk pengerjaan komponen seperti transistor, dioda dan sirkuit terintegrasi. Mereka dipakai sebagai aksesori atau aksesori buat sensor optik, seperti laser solid-state, serta sejumlah perangkat daya untuk mekanisme transmisi tenaga listrik.
Saat ini, tipe komponen ini sedang digunakan untuk perubahan technologi di bagian telekomunikasi, metode kontrol serta pemrosesan sinyal, baik dalam aplikasi domestik ataupun industri.
Ada beragam jenis bahan semikonduktor, tergantung pada kotoran yang mereka berikan serta respons fisik mereka terhadap rangsangan lingkungan yang tidak sama.
Semikonduktor intrinsik
Merupakan komponen-komponen yang struktur molekulnya terdiri dari satu jenis atom. Pada jenis semikonduktor intrinsik merupakan silico serta germanium. Struktur molekul semikonduktor intrinsik yaitu tetrahedral; yakni, ia memiliki ikatan kovalen di antara empat atom di sekitarnya, sama seperti yang disediakan.
Tiap-tiap atom semikonduktor intrinsik memiliki 4 elektron valensi; yaitu, 4 elektron yang mengorbit di susunan paling luar tiap atom. Pada gilirannya, masing-masing elektron ini membuat ikatan dengan elektron yang bersisihan.
Dengan langkah berikut, tiap-tiap atom mempunyai 8 elektron di lapisannya yang sangat dangkal, yang membentuk persatuan yang padu di antara elektron serta atom yang membentuk kisi kristal. Karena konfigurasi ini, elektron tidak mudah bergerak pada struktur. Karena itu, pada situasi standard, semikonduktor intrinsik berperilaku selaku isolator.
Tapi, konduktivitas semikonduktor intrinsik naik tiap kali temperatur bertambah, karena beberapa elektron valensi mempernyerap energi panas dan terpisah dari ikatan. Elektron ini menjadi elektron bebas.
Di dalam perihal ini, elektron bebas melompat ke pita konduksi serta datang ke kutub positif dari sumber menjanjikan (baterai, contohnya). Pergerakan elektron valensi menginduksi kekosongan dalam struktur molekul, yang dialihkan menjadi dampak yang serupa dengan yang hendak menghasilkan muatan positif dalam metode, maka dari itu mereka dipandang sebagai pembawa muatan positif.
Selanjutnya, dampak terbalik berlangsung, karena beberapa elektron dapat jatuh dari pita konduksi sampai susunan valensi melepaskan energi pada proses, yang menerima nama rekombinasi.
Semikonduktor ekstrinsik
Mereka menyerasikan dengan memasukkan kotoran dalam konduktor intrinsik; ialah, dengan memasukkan unsur trivalen atau pentavalen. Proses ini diketahui menjadi doping dan mempunyai tujuan untuk menambah konduktivitas bahan, untuk mempertingkat pembawaan fisik serta listriknya.
Dengan mengubah atom semikonduktor intrinsik buat atom komponen lain, dua jenis semikonduktor ekstrinsik dapat diperoleh, yang diuraikan.
Semikonduktor tipe P
Dalam hal ini, pengotor merupakan bagian semikonduktor trivalen; yakni, dengan tiga (3) elektron di kulit valensinya. Bagian interferensi dalam struktur dikatakan unsur doping. Contoh elemen-elemen ini buat semikonduktor jenis-P merupakan boron (B), galium (Ga) atau indium (Dalam).
Lantaran tak memiliki elektron valensi untuk membentuk empat ikatan kovalen semikonduktor intrinsik, semikonduktor tipe-P memiliki celah pada mata rantai yang hilang. Perihal ini membuat perjalanan elektron yang bukan milik jaringan kristal melalui lubang pembawa muatan positif ini.
Sebab muatan positif celah, macam konduktor ini disebut dengan huruf "P" serta, akibatnya, mereka diakui menjadi akseptor elektron. Aliran elektron melalui celah ikatan menciptakan arus listrik yang mengalir berlawanan arah dengan arus yang datang dari elektron bebas.
Semikonduktor tipe N
Unsur intrusif dalam komposisi diberikan oleh bagian pentavalent; yaitu mereka yang memiliki lima (5) elektron dalam pita valensi. Dalam hal ini, pengotor yang dimasukkan ke dalam semikonduktor intrinsik merupakan unsur-unsur seperti fosfor (P), antimon (Sb) atau arsenik (As).
Dopan memiliki elektron valensi tambahan yang, dengan tak memiliki tautan kovalen buat masuk, secara automatic bebas bergerak melalui jaringan kristal. Di sini, arus listrik bersirkulasi lewat bahan lantaran surplus elektron bebas yang disajikan oleh dopan. Oleh karenanya, semikonduktor tipe-N dianggap sebagai donor elektron.