Los dispositivos digitales juegan un papel cada vez más importante en la electrónica moderna. Los dispositivos que funcionan con microcircuitos ahora han penetrado prácticamente en todas las áreas de aplicación: electrodomésticos e industriales, juguetes para niños, equipos de video, radio y televisión, etc. Sin embargo, todavía hay aplicaciones para elementos discretos analógicos. Además, los dispositivos semiconductores son la esencia misma de los microcircuitos modernos.
¿Cómo funcionan estos dispositivos? Las sustancias semiconductoras son la base de dispositivos como los semiconductores. Según sus características y propiedades eléctricas, ocupan un lugar entre los dieléctricos y los conductores. Sus características distintivas son la dependencia de la conductividad eléctrica de la temperatura externa, las características de los efectos de la radiación ionizante y luminosa, así como la concentración de impurezas. Los semiconductores tienen aproximadamente el mismo conjunto de características.
En el proceso de creación de una corriente eléctrica en cualquier sustancia, solo pueden participar los operadores de carga móvil. Cuantos más portadores móviles por unidad de volumen de una sustancia, mayor será la conductividad eléctrica. En los metales, virtualmente todos los electrones sonlibre, y esto provoca su alta conductividad. En semiconductores y dieléctricos, hay muchos menos portadores y, por lo tanto, más resistividad.
Los elementos eléctricos, como los dispositivos semiconductores, tienen una pronunciada dependencia de la resistividad con la temperatura. A medida que aumenta la temperatura, generalmente disminuye.
Así, los dispositivos semiconductores son tales dispositivos electrónicos, cuya acción se basa en procesos específicos en sustancias llamadas semiconductores. Han encontrado la aplicación más amplia. Por ejemplo, en electrónica e ingeniería eléctrica, los dispositivos semiconductores se utilizan para convertir varias señales, su frecuencia, amplitud y otros parámetros. En el sector de la energía, estos dispositivos se utilizan para convertir energía.
Los dispositivos semiconductores se pueden clasificar de diferentes formas. Por ejemplo, se conocen métodos de clasificación según el principio de funcionamiento, según la finalidad, según el diseño, según la tecnología de fabricación, según áreas y áreas de aplicación, según tipos de materiales.
Sin embargo, existen las llamadas clases principales, que caracterizan un dispositivo semiconductor. Estas clases incluyen:
- dispositivos de electroconversión que convierten un valor en otro;
- optoelectrónicos, que convierten la señal de luz en una señal eléctrica y viceversa;
- convertidores de imagen de estado sólido;
- dispositivos termoeléctricos que convierten la energía térmica eneléctrico;
- dispositivos magnetoeléctricos y electromagnéticos;
- piezoeléctrico y galga extensiométrica.
Los circuitos integrados pueden denominarse una clase separada de dispositivos tales como dispositivos semiconductores, que generalmente son mixtos, es decir, combinan muchas características en un solo dispositivo.
Por lo general, los dispositivos semiconductores se fabrican en cajas de cerámica o plástico, pero también hay opciones sin envasar.
