Yarı İletken Nedir? Hakkında Bilgi

Elektriksel iletkenliği, oda sıcaklığında, bir iletkeninkiyle yalıtkanınki arasında olan, iletkenliği sıcaklıkla ya da içindeki yabancı maddelerin derişimiyle birlikte artan madde. Tipik yarı iletkenler için germanyum ya da silisyum kristalleri örnek gösterilebilir. Düşük sıcaklıklarda dış yörüngelerindeki enerji seviyeleri dolu olduğundan, elektrik iletebilecek serbest elektronları yoktur. Sıcaklık arttığında bazı elektronlar enerji kazanıp boş bulunan iletim bandına atlarlar ve geride valans bandında bir delik bırakırlar. Böylece elektrik akımını taşıyabilecek eşit sayıda elektron ve delik oluşur. Pratikte bu tür yarı iletkenlere belli bir yabancı madde atomundan (empürite) belli miktarlarda ilâve ederek de değişik türde yarı iletkenler elde edilir. Yabancı madde atomunun valans elektronları yarı iletken atomununkinden fazlaysa, söz konusu yarı iletken bu durumda "verici" olarak bilinir ve elektrik iletici yedek elektronlar sağlayarak n-tipi bir yarı iletken oluşturur. Yabancı madde atomunun valans elektronları daha azsa, söz konusu yarı iletken, başka atomlardan elektron kapar (bu durumda "alıcı" olarak bilinir) ve ardında hareketli artı yük taşıyıcıları olarak görev yapan delikler bırakarak p-tipi yarı iletken oluşturur. Bir n-tipi ve p-tipi yarı iletken bağlantı, doğrultucu olarak görev yapar. Kendisiyle aynı yönlü bir gerilim uygulandığında delikler bağlantıdan geçerek negatif uca, elektronlar da pozitif uca doğru akarlar ve bağlantı içinden elektrik akımı geçmiş olur. Gerilimin yönü değiştirildiğinde, yük taşıyıcıları bağlantıdan geçmez ve yarı iletkenden de akım geçmemiş olur. p-n bağlantısı üzerine kurulu yarı iletken aygıtlar, örneğin transistörler, 1940 sonlarından başlayarak elektronik alanında devrime yol açmıştır.