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Los semiconductores son materiales que no son conductores eléctricos ni aislantes, sino que actúan entre estas dos funciones, dependiendo de las condiciones, como la temperatura. La capacidad de variar las propiedades eléctricas de los semiconductores ha revolucionado el diseño y las capacidades de la electrónica moderna, creando dispositivos más pequeños y rápidos. Las propiedades de los semiconductores dependen en gran medida de los elementos que los componen.
Beneficios
Los tubos de vidrio al vacío, que precedieron a los semiconductores, se usaban anteriormente para dirigir la corriente eléctrica a través de dispositivos electrónicos, como radios. Los tubos de vacío eran grandes, frágiles y difíciles de manejar, en comparación con los semiconductores, según FactsonFile.com. Las propiedades eléctricas de los semiconductores se observaron por primera vez en la década de 1870 y son la base del circuito integrado, que también se conoce como chip de computadora. Los chips son mucho más pequeños que los tubos de vacío y pueden realizar muchas más funciones usando mucha menos energía.
Diferentes materiales
Según la Asociación de la Industria de Semiconductores, el elemento más utilizado en los semiconductores es el silicio. En su estado puro, el silicio es casi un aislante. Sin embargo, su conductividad eléctrica se puede aumentar mediante el dopaje, que se refiere a la introducción de pequeñas cantidades de otros materiales en el material base para crear un tipo diferente de semiconductor. La combinación de diferentes semiconductores permite regular cuidadosamente la dirección y el flujo de señales eléctricas, lo cual es vital para que las computadoras, televisores, radios y otros dispositivos electrónicos funcionen correctamente.
Tipos
Un semiconductor intrínseco es uno que está en su estado puro, como el silicio elemental. El dopaje de un semiconductor intrínseco crea un semiconductor extrínseco, con diferentes propiedades. Los semiconductores compuestos o de banda, que se fabrican a partir de la combinación de dos materiales semiconductores puros, como el silicio y el germanio, dan como resultado una mayor variedad de propiedades que pueden adaptarse a requisitos específicos, según la Escuela de Ingeniería de Fulton.
Información adicional
Así como se utiliza el dopaje con cantidades mínimas de boro o fósforo para crear modificaciones intencionales en un semiconductor de silicio, la contaminación por impurezas no deseadas provoca cambios no deseados en las propiedades eléctricas, que pueden ser graves. Ésta es la razón por la que los semiconductores deben fabricarse en condiciones cuidadosamente controladas. El silicio que se usa para fabricar semiconductores también se cultiva específicamente para este propósito, aunque el silicio natural es muy abundante.
