O que é um transistor de silício?
Um transistor de silício é um semicondutor feito com uma base de silício. É usado em uma ampla variedade de dispositivos eletrônicos, como televisores e telefones, para alterar o fluxo de corrente elétrica. O silício substituiu amplamente o germânio nos transistores devido à sua capacidade de continuar operando em altas temperaturas. O transistor de silício tem outras vantagens sobre materiais alternativos, como custo de produção e, portanto, é produzido em massa nos países industrializados atualmente.
Um transistor é um dispositivo com uma condutividade elétrica intermediária ou variável. É usado para amplificar e desviar correntes elétricas em dispositivos eletrônicos. Isso geralmente é feito com um sinal de entrada separado que controla o fluxo de eletricidade através do transistor. O sinal de entrada pode ser alterado variando sua tensão. Muitos transistores agrupados formam um circuito integrado.
A Texas Instruments, uma empresa americana, foi a primeira a produzir um transistor de silício em 1954. Antes disso, os transistores eram feitos do elemento germânio. Os transistores de germânio funcionavam bem em baixas temperaturas, mas tinham problemas nas mais altas. Se os transistores esquentassem, muitos elétrons seriam liberados dos átomos de germânio. Este foi um grande problema, porque os transistores funcionam apenas com um número limitado de elétrons se movendo.
O transistor de silício mostrou uma resistência ao calor muito maior do que sua contraparte de germânio. Houve um problema inicial no processo de produção do transistor de silício, no entanto. O silício bruto possui defeitos em sua estrutura cristalina que interferem no funcionamento de um transistor. Os engenheiros tiveram que descobrir como transformar o silício em um único cristal com uma estrutura atômica repetida. Eventualmente, essas técnicas foram desenvolvidas e o transistor de silício foi colocado em produção em massa.
De fato, o uso de silício para fazer circuitos integrados provou ter outras vantagens, incluindo menor custo de produção e maior manuseio de energia. Em vez de fabricar transistores individualmente, eles são "impressos" muitos de cada vez em uma base de silício. Todos os anos, o número total de transistores produzidos é muitos milhões de vezes maior que a população da Terra. Muitos bilhões de dólares são gastos anualmente em transistores de silício.
Os transistores de silício podem ser encontrados em muitos dispositivos domésticos, incluindo computadores, câmeras digitais e telefones celulares. Eles também podem ser encontrados em alguns lugares menos óbvios. Automóveis, máquinas de lavar e muitas cafeteiras usam chips de silício para processar informações. Os dispositivos de controle de temperatura e segurança costumam usar chips para se comunicar com redes maiores, como a rede de uma casa inteira, prédio ou complexo.