O silício (Si) é o material semicondutor mais comumente usado em chips de computador e circuitos integrados (ICs) devido às suas excelentes propriedades elétricas e relativa abundância na crosta terrestre. O silício tem uma estrutura cristalina com um padrão repetitivo de átomos, e sua condutividade elétrica pode ser controlada com precisão pela adição ou remoção de elétrons, um processo conhecido como dopagem. A dopagem permite que o silício atue como semicondutor, o que significa que pode conduzir eletricidade sob condições específicas.
O bandgap do silício, que representa a diferença de energia entre a banda de valência e a banda de condução, é ideal para transistores, que são os blocos de construção fundamentais dos chips de computador. Os transistores podem ser feitos dopando seletivamente o silício para criar regiões com diferentes propriedades elétricas, permitindo a comutação e amplificação de sinais elétricos.
A confiabilidade, o baixo custo e a compatibilidade do silício com vários processos de fabricação também contribuíram para sua ampla adoção na indústria de semicondutores. Além disso, os dispositivos à base de silício podem operar em altas temperaturas e são relativamente resistentes à radiação e a outros fatores ambientais.
No entanto, à medida que a tecnologia continua a avançar e surge a necessidade de transistores ainda menores e mais potentes, outros materiais semicondutores, como arsenieto de gálio (GaAs), fosfeto de índio (InP) e nanotubos de carbono (CNTs), também estão sendo explorados para fins especializados. aplicações.