Varför används endast kisel att göra transistor?
Transistorer kräver halvledarmaterial för att kunna fungera eftersom en transistor måste kunna ändra sin tillstånd av konduktivitet enligt dess arbetsvillkor. Även om många delar dessa dagar är involverade i tillverkning av transistorer. Två vanliga halvledare beskrivs grunden för utbildningssyfte för integrerade (bipolär junction transistorer). De är kisel (Si) och Germanium (Ge). Kisel är aldrig inneboende (rent) i transistorer.
För att bilda en p-n-p eller n-p-n korsningen är de dopade med pentavalent (5 valance elektroner) och trevärt (3-valance elektroner) föroreningar i deras crystal galler. Vanliga föroreningar i silikon transistorer kan vara trivalent bor för p-typ och pentavalent fosfor för n-typ. Germanium bedriver bättre när i ledande stat än kisel på grund av 32 elektroner per atom, men på grund av höga elektrontätheten enheten kan hantera mycket lite elektrisk ström.
Germanium användes tidigare för pre förstärkare. Kisel har inte som bra ledningsförmåga och också ger inte mycket hög hfe värden. Det högsta hfe värdet hittar du i signalera transistorer skulle vara cirka 300, drivatransistorerna skulle du ofta ha ett hfe av omkring 25. Kisel har endast 14 elektroner per atom. Den största fördelen är med kisel är att den har en lägre elektrontätheten när det är i ledande stat. att tillåta större strömmar och högre effektförlusten.
Tidigare upplevdes svårigheter med den praktiska användningen av kisel på grund av sin bristande "renhet". När en renare form av kisel producerades, fanns det inget stop till den. Kisel är mer kostnadseffektivt. 1998 sålde kisel för $10 p/kg jämfört med germanium som var nästan $1800 p/kg.
Germanium visar några comeback igen. Galliumarsenid (GaAs) i trådlösa kommunikationsenheter ersätts med kisel-germanide (SiGe) och bli mer användbart med modern hög hastighet integrerade kretsar. Germanium är också vanligt i infrarött Visionsystem och fiber optik.
Slutligen kan man säga att kisel är det enda elementet används i transistorer, men vad man kan säga är att det är förmodligen den vanligaste och mest grundläggande för moderna tillämpningar.
Relaterade Frågor
-
Varför används ofta glas att göra grytor?
-
Varför används majsstärkelse att göra plastpåsar?
-
Varför används en tryckkokare att laga mat på högre höjder?
-
Varför används natrium inte att göra knivar och gafflar?
-
Varför används hästen att stödja evolutionsteorin?
-
Varför används aluminium omkullkastar att Linda matvaror?
-
Varför används inte kalium att göra skedar?
-
Varför används endast druvor i vintillverkning?
-
Varför används jäst att göra öl och vin?
-
Varför används franska att meddela konkurrenter till någon arena i OS?
-
Varför vätgasen används för att blåsa varmluftsballonger?
-
Varför tre fingrar används för att kontrollera puls?
-
Varför används växthus i kalla miljöer för att odla växter?
-
Varför används ofta punnett torget att förutsäga genetiska resultat?
-
Vilka material används för att bygga ett stadion och varför används dessa material?
-
Varför används tegel att bygga ett hus?
-
Varför är nitrater används för att hjälpa till att bevara mat?
-
Varför används aluminiumfolie att Linda mat?
-
Varför är bakpulver och bakpulver används för att göra bakverk?