pooljuhtideks

Pooljuhtideks nimetatakse materjale, mille elektrijuhtivus on piiripealne ning mida saab juhtivust kontrollida temperatuuri, valgustuse või lisandite (dopantide) abil. Põhiline omadus on dopimise võime: lisanditega tekivad n-tüüpi ja p-tüüpi pooljuhid, mis suurendavad vabade laengu kandjate arvu. Intrinse pooljuht on puhas materjal, mille juhtivus on väga madal ja mida temperatuur suurendab märgatavalt.

Kõige levinumad pooljuhtmaterjalid on räni (Si) ja germaanium (Ge). Lisaks kasutatakse laialdaselt ühendmaterjale nagu GaAs, InP ja GaN, mis võimaldavad erinevaid sagedusvahemikke ja valgusallikaid.

Pooljuhtide struktuuridel mängivad olulist rolli PN-ühendid, mis moodustavad diodid, ning transistorid, mis suurendavad ja lülitavad elektrivoolu. Võimalused hõlmavad bipolaarsed transistorid (BJT) ja MOSFET-id, mis on tänapäeva mikroprotsessoride ja riistvaralise loogika alus. Pooljuhtide integreerimine on viinud kaasa mikroelektronika laialdase kasutuselevõtu.

Rakendused hõlmavad arvuteid ja mobiilseadmeid, telekommunikatsiooni, valgusdioode (LED-id), päikesepaneele, sensorid ja fotonika valdkonda.

Ajaloo taustal on pooljuhtide areng olnud märgilise tähendusega: 1947. aastal leiutati transistor ning 1950.–1960. aastatel arendati edasi integreeritud skeeme, mis lõid kaasa kaasaegse elektroonika ja arvutustehnika arengule.