Günümüzde sahip olduğumuz her teknolojinin temelinde temel bilimler vardır. Bu bilimlerden en önemlilerinden biri fizik bilimidir. Çünkü fizik bilimi, günümüz teknolojisinin temelini oluşturmaktadır. Bu makalede sizlere fizik konu anlatımı olarak yarı iletken maddelerden ve uygulama alanlarından bahsedeceğim.

Yarı iletken maddeler, yapı olarak iletken ve yalıtkan maddelerin ortasında kalan bir madde olarak düşünülebilir. Bu yapılarda elektron yoğunluğu fazla olan band ve pozitif yüklerin çoğunlukta bulunduğu valans bandı vardır. Bu iki yapının birbirine yakınlığı, kullanılan maddenin iletken, yarı iletken veya yalıtkan olmasını belirler.

Günümüzde en bilinen yarı iletkenlerden biri olan silisyum, fizik alanının en köklü yapılarındandır. Bu silisyum yapısı, günümüzde birçok teknolojinin temelini oluşturan mikro işlemciler, güneş hücreleri, CMOS kameralar ve uzay araştırmalarında kullanılan radyasyona dayanıklı sensör teknolojilerine kadar birçok alanda kullanılmaktadır.

Bu teknolojiler, silisyum yongaları üzerine çeşitli uygulamalar yapılarak oluşturulmak istenen yapı ortaya konur. Katkılama sırasında silisyum yongalar üzerinde elektron ve pozitif bölgelerin olduğu bölümler oluşturulur. Bu yapının üzerine gelen ışık, radyasyon gibi elektromanyetik dalgalar pozitif ve negatif bölgeler üzerinde elektrik akımı oluşturur.

Konuyu daha iyi anlamak için güneş pillerinden bir örnek verelim. Temeli silisyum olan yonganın üzerine fosfor ve boron katkılanarak silisyum yapısının kristal yapısı değiştirilir ve silisyum yapı pozitif ve negatif bölgelere ayrılır. Bu bölgelere ayrılmış silisyum yonga, güneş ışığının altına konulduğunda yapının içerisinde elektronlar oluşmakta ve pozitif bölgeye doğru ilerler. Bu ilerleme sonucunda yapının içerisinde bir elektrik akımı oluşur ve böylece güneş enerjisinden elektrik üretilmesi fiziksel olarak başarılmış olur.

Bu kısa makalede sizlere dünyada çok yaygın olan uygulamalı fizik konusu yarı iletken teknolojilerinden kısaca söz ettim. Umarım bu tür teknolojilerin üretimi ülkemizde son derece yaygın olur.