semiconductores
TRANSCRIPT
SEMICONDUCTORES
ALUMNO:
LUIS MIGUEL RODRIGUEZ BLAS
DOCENTE DE FÍSICA ELECTRÓNICA
CONDORI ZAMORA KELLY
Es un elemento que se comporta como un
conductor o como aislante dependiendo
de diversos factores, como por ejemplo el
campo eléctrico o magnético, la presión,
la radiación que le incide, o la temperatura
del ambiente en el que se encuentre.
Semiconductor
El elemento semiconductor más usado es
el silicio, el segundo el germanio, aunque
idéntico comportamiento presentan las
combinaciones de elementos de los grupos 12
y 13 con los de los grupos 14 y 15
respectivamente (AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd,
SeCd y SCd). Posteriormente se ha
comenzado a emplear también el azufre. La
característica común a todos ellos es que son
tetravalentes, teniendo el silicio
una configuración electrónica s²p².
El mas usado.
Tipos:
Es un cristal de Silicio o Germanio que forma una
estructura tetraédrica similar a la del carbono mediante
enlaces covalentes entre sus átomos. Cuando el cristal se
encuentra a temperatura ambiente algunos electrones
pueden absorber la energía necesaria para saltar a la
banda de conducción dejando el correspondiente hueco
en la banda de valencia.
Obviamente el proceso inverso también se produce, de
modo que los electrones pueden caer, desde el estado
energético correspondiente a la banda de conducción, a
un hueco en la banda de valencia liberando energía. A
este fenómeno se le denomina recombinación. Sucede
que, a una determinada temperatura, las velocidades de
creación de pares e-h, y de recombinación se igualan, de
modo que la concentración global de electrones y huecos
permanece invariable.
Semiconductores intrínsecos
Es un semiconductor puro. A
temperatura ambiente se comporta
como un aislante porque solo tiene
unos pocos electrones libres y huecos
debidos a la energía térmica.
En un semiconductor intrínseco también
hay flujos de electrones y huecos, aunque
la corriente total resultante sea cero. Esto
se debe a que por acción de la energía
térmica se producen los electrones libres y
los huecos por pares, por lo tanto hay
tantos electrones libres como huecos con
lo que la corriente total es cero.
La tensión aplicada en la figura forzará a
los electrones libres a circular hacia la
derecha (del terminal negativo de la pila al
positivo) y a los huecos hacia la izquierda.
Semiconductores extrínsecos
Se denomina extrínseco, cuando a un semiconductor intrínseco se le
añade un pequeño porcentaje de impurezas, es decir, elementos
trivalentes o pentavalentes y se dice que está dopado. Evidentemente,
las impurezas deberán formar parte de la estructura cristalina
sustituyendo al correspondiente átomo de silicio.
se diferencian dos tipos:
Semiconductor Extrínseco tipo n
Semiconductor Extrínseco tipo p
Semiconductor tipo N
Es el que está impurificado con impurezas "Donadoras",
que son impurezas pentavalentes. Como los electrones
superan a los huecos en un semiconductor tipo n,
reciben el nombre de "portadores mayoritarios", mientras
que a los huecos se les denomina "portadores
minoritarios"
SEMICONDUCTOR TIPO N DOPADO CON UN ATOMO CON UN ELECTRON SOBRANTE
Es el que está impurificado con impurezas "Aceptoras", que
son impurezas trivalentes. Como el número de huecos supera
el número de electrones libres, los huecos son los portadores
mayoritarios y los electrones libres son los minoritarios.
Semiconductor tipo P
MODELO DE BANDAS DE ENERGÍA: CONDUCCIÓN INTRÍNSECA
En un semiconductor perfecto, las concentraciones de electrones(n)
en la banda de conducción y de huecos(p) en la banda de valencia
son iguales (por unidad de volumen); así como la concentración
intrínseca de portadores.
SEMICONDUCTORES DOPADOS
• Adición de un elemento de impureza a un semiconductorpuro donde los electrones libres y huecos se encuentran enigual número y son producidos únicamente por la agitacióntérmica para así cambiar su conductividad.
• Las impurezas donadas o pentavalentes aumentan elnúmero de electrones libres
SEMICONDUCTORES DOPADOS
• Si aplicamos una tensión al cristal de silicio, el
positivo de la pila intentará atraer los
electrones y el negativo los huecos
favoreciendo así la aparición de una corriente a
través del circuito
Sentido del movimiento de un electrón y un hueco en el silicio
SEMICONDUCTOR TIPO N
• Un Semiconductor tipo N se obtiene llevando a cabo un proceso
de dopado añadiendo un cierto tipo de átomos al semiconductor
para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en
este caso negativos o electrones).
• Cuando se añade el material dopante aporta sus electrones más
débilmente vinculados a los átomos del semiconductor. Este tipo
de agente dopante es también conocido como material donante ya
que da algunos de sus electrones.
SEMICONDUCTOR TIPO N• Tiene 5e.
• Es potencialmente más negativo.
• No se recombina con los demás
átomos.
• Se añade cierto tipo de átomos.
• Se aumenta el número de
portadores de carga libre.
• Dopaje en N: Producir abundancia
de electrones portadores en el
material.
• Algunos ejemplo: Fósforo,
Arsénico, Antimonio.
Fuentes de información
http://ibreathchemistry.wordpress.com/2012/06/02/semiconductor
es/
http://www.taringa.net/posts/info/17113009/Paises-lideres-en-
ventas-de-Semiconductores.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductores
http://www.techweekeurope.es/noticias/la-industria-de-
semiconductores-experimenta-el-mayor-crecimiento-de-su-
historia-11755
www.ifent.org/lecciones/semiconductor/default.asp
http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semicond
uctor_4.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
http://www.ifent.org/lecciones/semiconductor/dopado.asp
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Pagin
as/Pagina4.htm
http://enciclopedia.us.es/index.php/Semiconductor
http://fisicauva.galeon.com/aficiones1925812.html
http://www.ifent.org/lecciones/semiconductor/dopado.asp
http://es.wikipedia.org/wiki/Dopaje_(semiconductores)
http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor