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Física Electrónica
Semiconductores intrínsecos y dopados
ALUMNO: JONATHAN JESUS ATUNCAR MENESES
Semiconductores intrínsecos
¿Qué es un semiconductor intrínseco?
Se dice que un semiconductor es “intrínseco” cuando se encuentra en estado puro, o sea, que no contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro de su estructura. En ese caso, la cantidad de huecos que dejan los electrones en la banda de valencia al atravesar la banda prohibida será igual a la cantidad de electrones libres que se encuentran presentes en la banda de conducción.
En el caso de los semiconductores intrínsecos el espacio correspondiente a la banda prohibida es mucho más estrecho en comparación con los materiales aislantes. La energía de salto de banda (Eg) requerida por los electrones para saltar de la banda de valencia a la de conducción es de 1 eV aproximadamente. En los semiconductores de silicio (Si), la energía de salto de banda requerida por los electrones es de 1,21 eV, mientras que en los de germanio (Ge) es de 0,785 eV.
Semiconductor intrínseco
Conducción intrínseca
Si
Si Si
Si
0ºKC, Si, Ge
Grupo IV de la tabla periódica
1s2
2s2 2p2
3s2 3p2 3d10
4s2 4p2
Faltan 4 electrones en la última capa
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si Si
Si
0ºK
300ºK+
Electrón Hueco
Conducción intrínseca
Acción del campo eléctrico
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si Si
Si
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
Acción del campo eléctrico
Conclusiones:
La corriente en un semiconductor es debida a dos tipos de portadores de carga: HUECOS y ELECTRONES
La temperatura afecta fuertemente a las propiedades eléctricas de los semiconductores:
mayor temperatura
más portadores de carga
menor resistencia
Semiconductores dopados
En la producción de semiconductores, se denomina dopaje al proceso intencional de agregar
impurezas en un semiconductor extremadamente puro (también referido como intrínseco) con el fin de cambiar sus propiedades eléctricas. Las impurezas utilizadas dependen del tipo de semiconductores a dopar. A los semiconductores con dopajes ligeros y moderados se los conoce como extrínsecos. Un semiconductor altamente dopado, que actúa más como un conductor que como un semiconductor, es llamado degenerado.
Materiales Dopantes
Impureza
Sustancia o conjunto de sustancias extrañas a un cuerpo o materia que están mezcladas con él y alteran, en algunos casos, alguna de sus cualidades.
¿Para que sirve dopar?
La idea de dopar un semiconductor es variar sus propiedades eléctricas.
Los metales conducen a base de tener electrones sueltos en su capa superior. Cuando se fabrican semiconductores, se buscan generalmente de dos tipos, P y N.
Dopaje en tipo P
Los de tipo P son dopados con otros elementos para que les falten electrones, lo que normalmente se denominan huecos en electrónica.
Dopaje en tipos N
Los de tipo N se dopan para tener electrones de más.
Fuentes de información
http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_4.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Dopaje_(semiconductores) http://www.fisicanet.com.ar/fisica/electrodinamica/ap06_cond
uctores_aislantes.phphttp://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductorhttp://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semic
onductor_1.htm http://www.youtube.com/watch?v=IMiuD-PNIts&feature=rela
ted
FIN
JONATHAN JESUS ATUNCAR MENESES
