Yarimo'tkazgich sanoati asosan integral mikrosxemalar, maishiy elektronika, aloqa tizimlari, fotovoltaik energiya ishlab chiqarish, yoritish ilovalari, yuqori quvvatli quvvatni konversiyalash va boshqa sohalarga qaratilgan. Texnologiya yoki iqtisodiy rivojlanish nuqtai nazaridan yarimo'tkazgichlarning ahamiyati juda katta
Bugungi kunda kompyuterlar, mobil telefonlar yoki raqamli magnitafonlar kabi elektron mahsulotlarning aksariyati o'zlarining asosiy birliklari sifatida yarimo'tkazgichlar bilan juda yaqin aloqada. Umumiy yarimo'tkazgichli materiallarga kremniy, germaniy, galliy arsenid va boshqalar kiradi. Turli yarim o'tkazgichlar orasida kremniy tijorat maqsadlarida eng ta'sirli hisoblanadi.
Yarimo'tkazgichlar xona haroratida o'tkazgichlar va izolyatorlar o'rtasida o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan materiallarga tegishli. Radio, televizor va haroratni o'lchashda keng qo'llanilishi tufayli yarimo'tkazgich sanoati ulkan va doimiy o'zgaruvchan rivojlanish salohiyatiga ega. Yarimo'tkazgichlarning boshqariladigan o'tkazuvchanligi ham texnologik, ham iqtisodiy sohalarda hal qiluvchi rol o'ynaydi.
Yarimo'tkazgich sanoatining yuqori oqimi IC dizayn kompaniyalari va kremniy gofret ishlab chiqaruvchi kompaniyalardir. IC dizayn kompaniyalari mijozlar ehtiyojlariga ko'ra elektron diagrammalarni ishlab chiqadilar, silikon gofret ishlab chiqaruvchi kompaniyalar esa xom ashyo sifatida polikristalli kremniydan foydalangan holda kremniy gofretlarni ishlab chiqaradilar. O'rta oqim IC ishlab chiqaruvchi kompaniyalarning asosiy vazifasi IC dizayn kompaniyalari tomonidan ishlab chiqilgan elektron diagrammalarni silikon gofret ishlab chiqaruvchi kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan gofretlarga ko'chirishdir. Tugallangan gofretlar keyinchalik qadoqlash va sinovdan o'tkazish uchun quyi oqim IC qadoqlash va sinov fabrikalariga yuboriladi.
Tabiatdagi moddalarni o'tkazuvchanligiga ko'ra uch toifaga bo'lish mumkin: o'tkazgichlar, izolyatorlar va yarim o'tkazgichlar. Yarimo'tkazgichli materiallar xona haroratida o'tkazuvchan va izolyatsion materiallar o'rtasida o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan funktsional material turiga ishora qiladi. O'tkazuvchanlikka ikki turdagi zaryad tashuvchilar, elektronlar va teshiklardan foydalanish orqali erishiladi. Xona haroratidagi elektr qarshiligi odatda 10-5 va 107 ohm · metr orasida. Odatda, qarshilik harorat oshishi bilan ortadi; Agar faol aralashmalar qo'shilsa yoki yorug'lik yoki radiatsiya bilan nurlantirilsa, elektr qarshiligi bir necha darajalarda o'zgarishi mumkin. Silikon karbid detektori 1906 yilda ishlab chiqarilgan. 1947 yilda tranzistorlar ixtiro qilingandan so'ng, yarimo'tkazgich materiallari mustaqil materiallar sohasi sifatida katta muvaffaqiyatlarga erishdi va elektron sanoat va yuqori texnologiyali sohalarda ajralmas materiallarga aylandi. Yarimo'tkazgichli materiallarning o'tkazuvchanligi ularning xususiyatlari va parametrlari tufayli ma'lum iz aralashmalariga juda sezgir. Yuqori tozalikka ega bo'lgan yarimo'tkazgichli materiallar xona haroratida yuqori elektr qarshiligiga ega bo'lgan va elektr tokini yomon o'tkazadigan ichki yarim o'tkazgichlar deb ataladi. Yuqori toza yarimo'tkazgichli materiallarga tegishli aralashmalarni qo'shgandan so'ng, nopoklik atomlari tomonidan o'tkazuvchan tashuvchilarni ta'minlash tufayli materialning elektr qarshiligi sezilarli darajada kamayadi. Ushbu turdagi doplangan yarimo'tkazgich ko'pincha nopoklik yarimo'tkazgich deb ataladi. O'tkazuvchanlik uchun o'tkazuvchanlik zonasi elektronlariga tayanadigan nopok yarim o'tkazgichlar N tipidagi yarim o'tkazgichlar, valentlik zonasi teshik o'tkazuvchanligiga tayanadiganlar esa P tipidagi yarim o'tkazgichlar deb ataladi. Har xil turdagi yarim o'tkazgichlar aloqa qilganda (PN birikmalarini hosil qiladi) yoki yarim o'tkazgichlar metallar bilan aloqa qilganda, elektron (yoki teshik) kontsentratsiyasining farqi tufayli diffuziya sodir bo'lib, aloqa nuqtasida to'siq hosil qiladi. Shuning uchun bu turdagi aloqa bitta o'tkazuvchanlikka ega. PN birikmalarining bir yo'nalishli o'tkazuvchanligidan foydalanib, diodlar, tranzistorlar, tiristorlar va boshqalar kabi turli funktsiyalarga ega yarimo'tkazgichli qurilmalarni yasash mumkin. Bundan tashqari, yarim o'tkazgich materiallarning o'tkazuvchanligi issiqlik, yorug'lik, yorug'lik va boshqalar kabi tashqi sharoitlarning o'zgarishiga juda sezgir. elektr toki, magnitlanish va hokazo. Bunga asoslanib, axborotni konvertatsiya qilish uchun turli xil sezgir komponentlar ishlab chiqarilishi mumkin. Yarimo'tkazgichli materiallarning xarakterli parametrlariga tarmoqli kengligi, qarshilik, tashuvchining harakatchanligi, muvozanat bo'lmagan tashuvchining ishlash muddati va dislokatsiya zichligi kiradi. Tarmoq kengligi yarim o'tkazgichning elektron holati va atom konfiguratsiyasi bilan belgilanadi, bu materialni tashkil etuvchi atomlardagi valentlik elektronlari uchun bog'langan holatdan erkin holatga qo'zg'alishi uchun zarur bo'lgan energiyani aks ettiradi. Elektr qarshiligi va tashuvchining harakatchanligi materialning o'tkazuvchanligini aks ettiradi. Muvozanatsiz tashuvchining ishlash muddati tashqi ta'sirlar (masalan, yorug'lik yoki elektr maydoni) ta'sirida muvozanat bo'lmagan holatdan muvozanat holatiga o'tadigan yarimo'tkazgichli materiallardagi ichki tashuvchilarning gevşeme xususiyatlarini aks ettiradi. Dislokatsiya kristallardagi nuqsonlarning eng keng tarqalgan turi hisoblanadi. Dislokatsiya zichligi yarimo'tkazgichli monokristalli materiallarning panjara yaxlitligi darajasini o'lchash uchun ishlatiladi, ammo amorf yarim o'tkazgichlar uchun bu parametr mavjud emas. Yarimo'tkazgichli materiallarning xarakterli parametrlari nafaqat yarimo'tkazgich materiallari va boshqa yarim o'tkazgich bo'lmagan materiallar o'rtasidagi farqlarni aks ettirishi mumkin, balki bundan ham muhimi, ular turli xil yarimo'tkazgichlar va hatto bir xil materiallarning turli vaziyatlardagi xarakteristikalaridagi miqdoriy farqlarni aks ettirishi mumkin.
