Az elektronikában miért a szilicium a legfontosabb alapanyag?

A germánium is használható lenne félvezetőként, csak éppen sok-sok nagyságrendel ritkább, míg a szilícium a föld egyik leggyakoribb eleme :)

Mint anyag azért használunk félvezetőket, mert jól meghatározható, hogy mikor vezetik az áramot, és mikor működnek szigetelőkként (ezt egyébként egy kevés, egyéb anyag szennyezőanyagként való bejuttatásával oldják meg). Tehát ha egy tranzisztor vezérlőlábára X volt feszültséget kapcsolsz, akkor vezetőként viselkedik.

Ezt meg lehet oldani mechanikus úton is, de az több ezerszer nagyobb. Ezért voltak a régi számítógépek egy nagyobb szoba méretűek :) Egy mai CPU szilícium tranzisztorok nélkül olyan Budapest méretű volna.

Mint előttem is írták: az elektronika - manapság - nagyrészt a félvezető technológiáról szól, és ha már félvezető, akkor az alapanyag a szilícium.

Miért? Mert nagy mennyiségben található, (ezért viszonylag olcsó) az alkalmazott technológiákkal könnyen előállíthatóak belőle a legbonyolultabb áramköri elemek is. Stabil, elég jó hőmérséklettűrő áramkörök építhetőek belőle, nagyon kis méretekben. (Milliós, milliárdos nagyságrendű alkatelemet követelő szerkezetek készíthetőek "emberi" léptékben. Lásd pl.: "okos" telefon, pendrive... stb... stb.

De itt van egy rövid leírás a szilíciumról. Benne a lényeg.

[link]

Mert ugyan más elemek is, mint például a germánium, amelyek a félvezető elektronikában használnak(tak), de általános elterjedésüknek gátat szabott egy-két "tulajdonságuk". Például az, hogy viszonylag ritkák. A belőlük készített alkatelemek nem túl hőmérséklet stabilak (voltak). A viszonylagos ritkaságuk miatt az áruk sem volt túl kedvező. Lehet, ma már a technológia fejlettsége miatt ezek a hátrányok ma már nem hátrányok, de a szilícium nagyrészt kiszorította őket.

Tehát azért, mert a szilícium összességében a legelőnyösebb.

dellfil

Bizonyisten nem láttam sem a 15:59-es, sem Sir Butcher válaszát. :)

dellfil

Köszönöm Sir Butcher a lehetőséget... :)

Lehet, hogy nem pontos az info amit erről tudok, de a trióda "hasonlítana" leginkább egy tranzisztorra. Csakhogy a működésükben (nem az "elvben") jelentős eltérések vannak. Az elektroncsövek működését félvezetőben, a jFET közelíti legjobban. Ha jól tudom.

dellfil