Abundancia: El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, después del oxígeno. El germanio, por el contrario, es relativamente raro. Esto hace que el silicio sea mucho más rentable de obtener y utilizar.
Costo: Debido a su abundancia, el silicio es mucho menos costoso que el germanio. Este es un factor importante en la industria de los semiconductores, donde los costos deben mantenerse bajos para producir dispositivos electrónicos asequibles.
Estabilidad: El silicio es un elemento más estable que el germanio. Es menos propenso a la oxidación y otras reacciones químicas que pueden afectar el rendimiento de los semiconductores. Esto hace que el silicio sea más confiable y duradero para uso a largo plazo en dispositivos electrónicos.
Mayor movilidad del transportista: La movilidad de los portadores de carga (electrones y huecos) en el silicio es mayor que en el germanio. Esto significa que los electrones y los huecos pueden moverse más rápida y fácilmente a través del silicio, lo que permite un funcionamiento más rápido y eficiente de los dispositivos electrónicos.
Mejores propiedades del óxido: El dióxido de silicio (SiO2), que se forma naturalmente en la superficie del silicio, es un excelente aislante con alta rigidez dieléctrica. Esto lo hace ideal para su uso como óxido de puerta en transistores, proporcionando un buen control sobre el flujo de corriente. El óxido de germanio, por otro lado, no es tan estable ni tan fiable.
Tecnología establecida: El silicio se ha utilizado en la industria de los semiconductores durante décadas y en torno a él se ha desarrollado un vasto ecosistema de procesos de fabricación, herramientas y experiencia. Esto facilita la producción de dispositivos basados en silicio de alta calidad con resultados confiables y consistentes.
Factores históricos: El temprano desarrollo de la industria de semiconductores en Estados Unidos, donde el silicio era fácilmente disponible, contribuyó aún más a su dominio sobre el germanio.
Si bien el germanio tiene algunas ventajas sobre el silicio en aplicaciones específicas, como la electrónica de alta velocidad y los dispositivos de alta potencia, las propiedades generales, la abundancia y la tecnología establecida del silicio lo han convertido en la opción preferida para la gran mayoría de aplicaciones de semiconductores.
