Yarı İletkenler - Yarı İletken Nedir

Yarı İletkenler - Yarı İletken Nedir

Yarı iletken madde, elektrik iletkenliği bakımından, iletken ile yalıtkan arasında kalan maddelerdir


Normal durumda yalıtkan olan bu maddeler ısı, ışık, manyetik etki ve ya elektriksel gerilim gibi dış etkiler uygulandığında bir miktar değerlik elektronlarını serbest hale geçirerek iletken duruma gelirler Uygulanan bu dış etki veya etkiler ortadan kaldırıldığında ise yalıtkan duruma geri dönerler Bu özellik elektronik alanında yoğun olarak kullanılmalarını sağlamıştır


Yarı iletkenlerin değerlik yörüngelerinde dört elektron bulunur Bu yüzden yarı iletkenler iletkenlerle yalıtkanlar arasında yer almaktadır Elektronik elemanlarda en yaygın olarak kullanılan yarı iletkenler germanyum ve silisyum elementleridir
Tüm yarı iletkenler son yörüngelerindeki elektron sayısını sekize çıkarma çabasındadırlar Bu nedenle saf bir germanyum elementinde komşu atomlar son yörüngelerindeki elektronları kovalent bağ ile birleştirerek ortak kullanırlar Atomlar arasındaki bu kovalent bağ germanyum elementine kristal özelliğini kazandırır Silisyum da özellik olarak germanyum ile hemen hemen aynıdır


Yarı iletkenli elektronik devre elemanlarında daha çok silisyum kullanılır Silisyum ve germanyum devre elemanı üretiminde saf olarak kullanılmaz Bu maddelere katkı katılarak değerlik bandı enerji seviyesi yukarıya veya iletkenlik bandı enerji seviyesi aşağıya çekilir Değerlik bandının yukarı çekildiği yarı iletkenlere P tipi yarı iletken, iletkenlik bandının aşağıya çekildiği yarı iletkenlere ise N tipi yarı iletken denir P tipi yarı iletkende yüklü boşluk derişimi, N tipi yarı iletkende ise elektron derişimi göreli olarak daha yüksektir


Ayrıca günümüzde Güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirmede yarı iletkenlerden maksimum ölçüde faydalanılırZira güneşten gelen foton tanecikleri yarı iletkenlerin atomik yapısındaki zayıf moleküler bağlar sayesinde elektronların serbest kalmalarını sağlarlarve buda diğer bir yarı iletken yapıya elektron akışını mümkün kılargünümüzde kulanılan bazı hesap makineleri,bu yapı ile çalışmaktadır


Yarı iletkenler germanyum, silisyum, selenyum gibi elementler olabildiği gibi; bakır oksit, galyum arsenid, indiyum fosfür, kurşun sülfür gibi bileşikler de olabilir