Un silicium
transistor est un semi-conducteur fabriqué à base de silicium. Il est utilisé
dans une grande variété de dispositifs électroniques, tels que les téléviseurs
et les téléphones, pour modifier la circulation du courant électrique. Silicon
a largement remplacé le germanium dans les transistors en raison de sa capacité
à continuer de fonctionner à des températures élevées. Le transistor de
silicium a d'autres avantages par rapport aux matériaux de substitution, tels
que le coût de production, et est produit en masse dans les pays industrialisés
aujourd'hui donc.
Un transistor
est un dispositif avec une conductivité électrique intermédiaire ou variable.
Il est utilisé pour amplifier et dévier les courants électriques dans des
dispositifs électroniques. Cela se fait habituellement avec un signal d'entrée
séparé qui commande le passage du courant dans le transistor. Le signal
d'entrée peut être modifié en faisant varier sa tension. De nombreux
transistors groupés ensemble forment un circuit intégré.
Texas
Instruments, une société américaine, a été le premier à produire un transistor
de silicium en 1954. Avant cela, les transistors seront réalisés de l'élément
germanium. Transistors au germanium a bien fonctionné à des températures
basses, mais avait du mal à ceux plus élevés. Si les transistors chauffés, trop
nombreux électrons seraient libérés des atomes de germanium. Il s'agissait d'un
problème majeur, car les transistors ne fonctionnent qu'avec un nombre limité
d'électrons qui se déplacent.
Le transistor de
silicium a montré une plus grande résistance à la chaleur que son homologue de
germanium. Toutefois il y avait un problème dans le processus initial du transistor
de silicium de production. Première de silicium présente des défauts dans la
structure cristalline qui pourraient interférer avec le fonctionnement d'un
transistor. Les ingénieurs ont dû trouver une façon de transformer le silicium
en un seul cristal avec une structure atomique de répétition. Finalement, ces
techniques ont été développées, et le transistor de silicium a été mis en
production de masse.
En fait, en
utilisant du silicium pour fabriquer des circuits intégrés s'est avéré avoir
d'autres avantages, y compris le coût de production plus faible et plus la
manipulation de l'alimentation. Plutôt que de la fabrication de transistors
individuellement, ils sont «imprimés» plusieurs à la fois sur une base de
silicium. Chaque année, le nombre total de transistors réalisés est plusieurs
millions de fois plus grande que la population de la Terre. Plusieurs milliards
de dollars américains (USD) sont dépensés chaque année sur des transistors en
silicium.
Les transistors
au silicium peuvent être trouvés dans de nombreux appareils ménagers, y compris
les ordinateurs, les appareils photo numériques et les téléphones cellulaires.
Ils peuvent également être trouvés dans des endroits moins évidents. Voitures,
machines à laver et de nombreux fabricants de café utilisent des puces de
silicium pour traiter l'information. Dispositifs de contrôle de température et
de sécurité utilisent souvent des copeaux de communiquer avec des réseaux plus
grands, tels que le réseau de toute une maison, un bâtiment ou complexe.