Halfgeleider (elektronica): verschil tussen versies

Door bepaalde verontreinigingen toe te voegen (de halfgeleider te ''doteren''), kunnen de elektrische eigenschappen sterk worden beïnvloed. Men spreekt dan wel van ''extrinsieke halfgeleiders''. Deze worden zeer veel gebruikt in allerlei [[Elektronica|elektronische componenten]]. Hierbij worden verschillende varianten van halfgeleidende materialen gecombineerd tot [[diode]]s, [[transistor]]en, [[thyristor]]en en uiteindelijk [[geïntegreerde schakeling]]en ("chips"). In de elektronica wordt vaak kortweg over ''halfgeleiders'' gesproken als men in feite ''halfgeleidercomponenten'' bedoelt.

 

Vroeger kende men voor elektriciteit [[geleider]]s (voornamelijk metalen) en niet-geleiders (zoals zand en de meeste organische stoffen). Halverwege de [[20e eeuw]] ontdekte men dat een niet-geleider als silicium (Si) (gewonnen door reductie van zeer zuiver zand [[Silicium|Si]][[Zuurstof (element)|O]]₂), enigszins geleidend gemaakt kon worden door 'verontreinigingen' van kleine hoeveelheid van stoffen zoals [[fosfor]] en [[Boor (element)|boor]]. Men noemde dit een '''halfgeleider'''. De geleiding vindt zijn oorzaak in zogenaamde vrije ladingsdragers die door de verontreiniging in het kristal ingebracht zijn. Zijn deze vrije ladingsdragers positief dan spreekt men van p-silicium, zijn ze negatief dan van n-silicium. De combinatie van p- en n-halfgeleiders vormt de basis voor componenten als [[diode]], [[transistor]] en de geïntegreerde schakeling ([[geïntegreerde schakeling|chip]]). In tegenstelling tot de meeste geleiders neemt de elektrische geleidbaarheid van een halfgeleider toe bij temperatuurverhoging. De warmte geeft de elektronen voldoende energie om te bewegen waardoor er elektrische geleiding ontstaat.