સેમિકન્ડક્ટર એ કંડક્ટર અને ઇન્સ્યુલેટરની વચ્ચે વાહકતા ધરાવતો પદાર્થ છે. તે શુદ્ધ સ્થિતિમાં ખૂબ વાહક નથી, પરંતુ તેની વાહકતા અશુદ્ધિઓ (ડોપિંગ) ઉમેરીને અથવા તાપમાન બદલીને ગોઠવી શકાય છે. સેમિકન્ડક્ટરનો લાક્ષણિક પ્રતિનિધિ સિલિકોન છે, જે ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સેમિકન્ડક્ટર ટેક્નોલોજી એ આધુનિક ઈલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોનો પાયાનો પથ્થર છે, જેમ કે સ્માર્ટફોન, કમ્પ્યુટર, ડિજિટલ કેમેરા વગેરે, બધા સેમિકન્ડક્ટર ચિપ્સ પર આધાર રાખે છે. વધુમાં, સેમિકન્ડક્ટર્સ ઊર્જા ક્ષેત્રમાં પણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે, જેમ કે સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રી, જે સૌર કોષોનો મુખ્ય ભાગ છે. સેમિકન્ડક્ટર્સની એપ્લિકેશનમાં એલઇડી લાઇટિંગ, તબીબી સાધનો માટેના સેન્સર અને પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો પણ આવરી લેવામાં આવ્યા છે, જેણે આધુનિક તકનીક અને રોજિંદા જીવન પર ઊંડી અસર કરી છે.
સેમિકન્ડક્ટર્સની વ્યાખ્યા
1.1 મૂળભૂત ખ્યાલો અને ગુણધર્મો
સેમિકન્ડક્ટર એવી સામગ્રી છે જે કંડક્ટર અને ઇન્સ્યુલેટર વચ્ચે રહે છે અને તેમની વાહકતા તાપમાન સાથે બદલાય છે. ઓરડાના તાપમાને, સેમિકન્ડક્ટરનું પ્રતિકાર મૂલ્ય વાહક (જેમ કે તાંબુ અથવા ચાંદી) અને ઇન્સ્યુલેટર (જેમ કે રબર અથવા ક્વાર્ટઝ) વચ્ચે હોય છે. તેની લાક્ષણિકતા એ છે કે અમુક પરિસ્થિતિઓમાં, જેમ કે ગરમી અથવા પ્રકાશના સંપર્કમાં, તેની વાહકતા વધારવામાં આવશે. આ લાક્ષણિકતા સેમિકન્ડક્ટર્સને ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
1.2 કંડક્ટર અને ઇન્સ્યુલેટર સાથે સરખામણી
વાહક: સામાન્ય રીતે ધાતુ અથવા અન્ય પદાર્થનો ઉલ્લેખ કરે છે જેની પ્રતિકાર કિંમત ખૂબ ઓછી હોય છે જે સરળતાથી વર્તમાનનું સંચાલન કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તાંબા અને ચાંદીના પ્રતિકાર મૂલ્યો અનુક્રમે 20 ° સે પર મીટર દીઠ 1.68x10 ^ -8 અને 1.59x10 ^ -8 ઓહ્મ છે.
ઇન્સ્યુલેટર: આ સામગ્રીઓ ખૂબ ઊંચી પ્રતિકારક કિંમતો ધરાવે છે અને લગભગ બિન-વાહક છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્વચ્છ ક્વાર્ટઝનું પ્રતિકાર મૂલ્ય આશરે 1x10 ^ 17 ઓહ્મ પ્રતિ મીટર છે.
સેમિકન્ડક્ટર: કંડક્ટર અને ઇન્સ્યુલેટર વચ્ચે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓરડાના તાપમાને શુદ્ધ સિલિકોનનું પ્રતિકાર મૂલ્ય આશરે 2.3x10 ^ 3 ઓહ્મ પ્રતિ મીટર છે, પરંતુ જ્યારે પ્રકાશ અથવા ગરમીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે તેનું પ્રતિકાર મૂલ્ય નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે.
