Électronique à semi-conducteurs

L' électronique à semi -conducteurs est un équipement électronique qui utilise des dispositifs à semi-conducteurs tels que des transistors , des diodes et des circuits intégrés (CI). Le terme est également utilisé comme adjectif pour les appareils dans lesquels l'électronique à semi-conducteurs qui n'a pas de pièces mobiles remplace les appareils à pièces mobiles, tels que le relais à semi-conducteurs , dans lequel des commutateurs à transistors sont utilisés à la place d'un relais électromécanique à bras mobile , ou le disque dur à semi-conducteurs (SSD), un type de mémoire à semi-conducteurs utilisé dans les ordinateurs pour remplacer les disques durs , qui stockent les données sur un disque rotatif.

Le terme « semi-conducteur » est devenu populaire au début de l'ère des semi-conducteurs dans les années 1960 pour distinguer cette nouvelle technologie. Un dispositif semi-conducteur fonctionne en contrôlant un courant électrique composé d' électrons ou de trous se déplaçant dans une pièce cristalline solide de matériau semi-conducteur tel que le silicium , tandis que les tubes à vide thermo-ioniques qu'il remplaçait fonctionnaient en contrôlant un courant d'électrons ou d'ions dans le vide à l'intérieur d'un tube scellé.

Bien que le premier appareil électronique à semi-conducteurs ait été le détecteur à moustaches de chat , une diode semi-conductrice rudimentaire inventée vers 1904, l'électronique à semi-conducteurs a commencé avec l'invention du transistor en 1947. Avant cela, tous les équipements électroniques utilisaient des tubes à vide , car les tubes à vide étaient les seuls composants électroniques capables d'amplifier - une capacité essentielle dans toute l'électronique. Le transistor, qui a été inventé par John Bardeen et Walter Houser Brattain alors qu'ils travaillaient sous la direction de William Shockley aux laboratoires Bell en 1947, pouvait également amplifier et remplaçait les tubes à vide. Le premier système hi-fi à transistors a été développé par des ingénieurs de GE et présenté à l' Université de Philadelphie en 1955. En termes de production commerciale, le Fisher TR-1 a été le premier préamplificateur « tout transistor » , qui est devenu disponible à la mi-1956. En 1961, une société nommée Transis-tronics a sorti un amplificateur à semi-conducteurs, le TEC S-15.

Le remplacement des tubes à vide encombrants, fragiles et gourmands en énergie par des transistors dans les années 1960 et 1970 a créé une révolution non seulement technologique mais aussi dans les habitudes des gens, rendant possible les premiers appareils électroniques grand public véritablement portables tels que la radio à transistors , le lecteur de cassettes , le talkie-walkie et la montre à quartz , ainsi que les premiers ordinateurs et téléphones portables fonctionnels . D'autres exemples de dispositifs électroniques à semi-conducteurs sont les puces de microprocesseur , les lampes à LED , les cellules solaires , les capteurs d'images à couplage de charge (CCD) utilisés dans les appareils photo et les lasers à semi-conducteurs .

Dans les années 1960 et 1970, les fabricants de téléviseurs sont passés des tubes à vide aux semi-conducteurs et ont fait la publicité de leurs téléviseurs comme étant « 100 % à semi-conducteurs » , même si le tube cathodique (CRT) était toujours un tube à vide. Cela signifiait que seul le châssis était 100 % à semi-conducteurs, sans compter le tube cathodique. Les premières publicités précisaient cette distinction , mais les publicités ultérieures supposaient que le public en avait déjà été informé et l'ont raccourcie en « 100 % à semi-conducteurs ». On peut dire que les écrans LED sont véritablement 100 % à semi-conducteurs .