Was sind Halbleiter und warum sind sie für die Elektronik unerlässlich?

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Die weltweite Halbleiterknappheit war in den letzten Jahren ein Dauerthema, aber was genau sind Halbleiter und warum sind sie wichtig?

Halbleiter beziehen sich auf die Materialien, die in fast allen modernen Tagen verwendet werden Computers und sind eine Art Mischung aus Leitern und Isolatoren. Die meisten Menschen machen sich nicht allzu viele Gedanken darüber, was hineingehört Aufbau eines Computerprozessors oder GPU, aber wenn es um die moderne Welt geht, wird fast alles von Computerchips angetrieben, und ohne Halbleiter würde die Welt, wie wir sie kennen, nicht existieren.

Halbleiter sind für die Entwicklung von Elektronik unerlässlich, da sie es der Technologie ermöglichen, zuverlässig, kompakt und erschwinglich zu sein. Denken Sie an die Zeit zurück, als Vakuumröhren in vielen elektronischen Geräten verwendet wurden – obwohl dies funktionierte, Halbleiter haben Geräte wie Telefone aktiviert, Computer, Monitore und mehr, um viel schneller und effizienter zu werden.

Also was macht Halbleiter

so wertvoll? Grundsätzlich bestehen Halbleiter aus bestimmten Elementen wie Silizium oder chemischen Verbindungen wie Galliumarsenid. Obwohl sie nicht so leitfähig sind wie Materialien wie Kupfer, überzeugt ihre Vielseitigkeit macht sie für die moderne Elektronik so wichtig. Die atomare Struktur eines Halbleiters ermöglicht es elektrischen Strömen, ihre Leitfähigkeit zu verändern wichtig, wenn bestimmte Ergebnisse gewünscht werden oder wenn je nach Art unterschiedliche Leitfähigkeitsniveaus benötigt werden Situation. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit können Ingenieure Halbleiter verwenden, um einzelne Halbleiterchips herzustellen Hunderte von Millionen, wenn nicht Milliarden von Transistoren, die die Rechenleistung exponentiell erhöhen, während sie bestehen bleiben kompakt.

Warum Halbleiter Mangelware sind

Es gibt mehrere Gründe für die weltweite Chipknappheit, aber der größte ist COVID-19. Als die Pandemie die Welt traf, verursachte sie einen Nachfragerückgang bei den Verbrauchern, aber kurz darauf schoss die Nachfrage wieder in die Höhe, während die Fabriken aufgrund der Pandemie geschlossen blieben. Dies führte zu einem massiven Unterschied zwischen Angebot und Nachfrage. Auch die Beschaffung von Rohstoffen für die Produktion wurde aufgrund des geringeren Angebots aus China und China zu einem Problem Preiserhöhungen durch Russlands Invasion in der Ukraine. Während diese Engpässe Unternehmen wie NVIDIA und AMD betroffen haben, war sogar die Autoindustrie betroffen, mit einem Anstieg der Neuwagenpreise um 16 Prozent von Dezember 2020 bis August 2022, so die Studie JABIL.

Wird die weltweite Halbleiterknappheit also bald gelöst sein? Leider kann es bis weit ins Jahr 2023 dauern, bis der Mangel behoben ist und sich die Märkte wieder normalisieren. Daran arbeiten natürlich Regierungen der Welt, die versuchen, mehr Fabriken zu stützen und zu helfen Unternehmen stellen mehr Halbleiter und Chips durch Steuersubventionen und andere staatliche Maßnahmen her Programme. Das Schwierige daran ist natürlich, dass der Bau einer Halbleiterfabrik Jahre dauert, aber irgendwann wird das HalbleiterMangel sollte weniger ein Problem werden.

Quelle: Universität von Washington, JABIL