半導体は 導体（通常は金属）と非導体または絶縁体の間に位置する導電性を持つ材料 （ほとんどのセラミックスと同様）。半導体には、シリコンやゲルマニウムなどの純粋な元素から、ガリウムヒ素やカドミウムセレンなどの化合物まで、幅広い材料が含まれます。 ドーピングとして知られるプロセス純粋な半導体は微量の不純物を組み込むことによって強化され、その結果、材料の導電性が大幅に変化します。
これらの元素および化合物のうち、シリコンは電子回路の製造で重要な役割を果たしており、一方、ガリウムヒ素は太陽電池、レーザーダイオード、その他さまざまな電子部品に使用されています。
これらは、セミコンダクターまたはチップとも呼ばれます。コンピューター、スマートフォン、家電製品、ゲーム機、医療機器など、さまざまな製品に幅広く応用されています。
半導体の応用
半導体は、エレクトロニクスのさまざまな分野で応用されています。
1.家電： 携帯電話、ノートパソコン、ゲーム機、電子レンジ、冷蔵庫は、集積回路、ダイオード、トランジスタなどの半導体部品に依存しています。これらのデバイスの需要の急増は、多くの消費者向け電子機器の現在の待ち時間の延長の一因となっています。
2. 熱伝導率: 特定の半導体は高い熱伝導率を持ち、特定の熱電用途における冷却剤として適しています。
3. 組み込みシステム: 組み込みシステムは、大型の機械に統合された小型コンピュータで、デバイスを制御し、ユーザーとのやり取りを可能にします。例としては、セントラル ヒーティング システム、デジタル時計、GPS システム、フィットネス トラッカー、テレビ、車両のエンジン管理システムなどがあります。
4. 照明とLEDディスプレイ: 液体半導体やアモルファス半導体は、薄膜として使用されることが多く、光を生成して LED や OLED に使用できます。
5. 太陽電池: シリコンは、太陽電池パネルセルの製造において最も広く使用されている半導体です。
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