Cuando se piensa en el tipo de material que se utiliza para fabricar un chip de ordenador, lo primero que nos viene a la cabeza es el silicio.
Entonces, es cuando uno se pregunta pero y por qué el silicio. Bueno, existen otros materiales disponibles que se pueden utilizar pero son difíciles de adquirir, lo que los hace muy muyyyy caros.
Si se utilizasen cualquier otro material que no sea el silicio, los chips de ordenador se volverían inaccesibles para la mayoría de las personas en todo el mundo.
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La razón principal es que el silicio está fácilmente disponible, gracias a que es el segundo material más abundante presente en la corteza terrestre.
Por lo tanto, la gran variedad de este material hace que el silicio sea súper barato, ya que es muy accesible y esto es lo que lo hace útil universalmente en la electrónica moderna.
Otro factor que hace que los ingenieros prefieran el silicio sobre otros, es la naturaleza del silicio.
El silicio es un semiconductor que lo hace único, a diferencia de los metales, que son conductores completos y dejan pasar la corriente sin control o de los aislantes, que no son conductores, como la madera, que no dejan pasar la corriente.
Por lo tanto, esta cualidad o naturaleza del silicio, que le permite dejar pasar la corriente de manera controlada; proporciona el equilibrio perfecto que necesita un ingeniero para diseñar un chip.
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Dado que los chips de silicio se pueden producir en masa, casi no solo están disponibles en procesadores de computadoras, sino en todo tipo de productos electrónicos.
El funcionamiento de un chip de silicio
El silicio es un material “fácil de manipular” que proporciona un gran control a los ingenieros a la hora de diseñar el chip.
Un proceso llamado dopaje en el que se añaden impurezas (otros elementos) al silicio puro para crear un campo de transistores conocido como MOSFET (transistor de efecto de campo semiconductor de óxido metálico) permite el paso de la corriente de forma planificada.
Esto es lo que hace posible el sistema de encendido y apagado del ordenador.
Además, el silicio funciona de manera excelente a altas temperaturas. Esa es una de las razones por las que se abandonó el germanio y se eligió el silicio para fabricar chips de computadora.
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Debido a que el material de silicio tiene un enlace más fuerte con sus electrones en comparación con los enlaces débiles que tiene el germanio con sus electrones a altas temperaturas, el Si se convierte en la opción número uno.
Hay más razones para el uso dominante del Si en el negocio de la fabricación de los chips. El material de silicio, cuando reacciona con el oxígeno, crea dióxido de silicio que forma la capa/recubrimiento aislante perfecto alrededor del chip, lo que ayuda a la creación de la compuerta MOSFET.
Esta compuerta también ayuda a mejorar el rendimiento y reducir el consumo de energía.
Conclusión
Los materiales como el nitruro de galio o el arseniuro de galio tienen un mejor rendimiento que el silicio y proporcionan una velocidad ultrarrápida en las funciones informáticas, sin embargo, también son muy caros y no se consiguen fácilmente como el silicio.
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Por lo tanto, el silicio es una opción bastante buena para que los ingenieros de chips lo utilicen en los procesadores de ordenador, lo que también hace que el chip sea asequible para los usuarios
Sin mencionar que el rendimiento de los ordenadores modernos sigue mejorando con los chips de silicio de nueva generación, por lo que no sería incorrecto decir que los chips de silicio por ahora son la mejor opción en el mercado.
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