Semiconductores
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LOS SEMICONDUCTORES INTRINSECOS Y LOS SEMICONDUCTORES DOPADOS
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LOS SEMICONDUCTORES
INTRINSECOS Y
LOS SEMICONDUCTORES DOPADOS
Un semiconductor es un material o compuesto
que tiene propiedades
Aislantes o conductoras. Unos de los elementos
mas usados como semiconductores son el
Silicio, el Germanio y Selenio, además hay otros
que no son elementos como los mencionados
anteriormente si no que son compuesto como lo
son el Arseniuro de Galio, el Telururo de Plomo y
el Seleniuro de Zinc.
Describiremos la importancia y las propiedades
de los semiconductores intrínsecos y los
semiconductores dopadoshttp://fisicadesemicontores.blogpot.Blogspot.com
Es un semiconductor puro. A temperatura ambiente se
compota como un aislante porque solo tiene unos pocos
electrones libres y huecos debido a la energía térmica.
Es un semiconductor puro intrínsecos también hay flujos de
electrones y huecos, aunque la corriente total resultantes
sea cero. Esto se debe a que por acción de la energía
térmica se produce 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.
Intrínseco indica un material semiconductor
extremadamente puro y contiene una capacidad
insignificante de átomos de impurezas. Donde n=p=ni.
Cuando los electrones libres llegan la extremo del cristal
entran al conductor extremo(normalmente un hilo de cobre)y
circulan hacia el terminal positivo de la batería.
Por otro lado los electrones libres en el terminal negativo de la
batería fluían hacia el extremo izquierdo del cristal.
Así entran en el cristal y se recombinan con los huecos que
llegan al extraño izquierdo del flujo estable de electrones libres
y huecos dentro del semiconductor
http://quintonochea.wikispaces.com/semiconductores
Si un electrón de valencia se
convierta en electron de
conducción deja una posición
ganate y si aplicamos un
campo eléctrico ala
semiconductor, este hueco
puede ser ocupado por otro
electrón de valencia, que deja
a su vez otro hueco. Este
efecto es el de una carga +e
moviéndose en dirección del
campo eléctrico. A este
proceso le llamamos
generación térmica de pares
electrón-hueco.http://fisicauva.galeon.com/aficiones.
El silicio en su modelo bidimensional,
vemos como cada átomo de silicio se
rodea de sus 4 vecinos próximos con lo
que comparte sus electrones de
valencia…
A o°k todos los electrones hacen su
papel de enlace y tienen energías
correspondiente a la banda de valencia.
Esta banda estará completa, mientras
que la de conducción permanecerá
vacía. Es cuando hablamos de que el
conductor es un aislante perfecto
El dopaje consiste en sustuir
algunos atomos de silicio por
átomos de otros elementos. A estos
últimos se les conoce con el nombre
de impureza.
Dependiendo del tipo de impureza
con el que se dope al semiconductor
puro o intrínseco aparecen dos
clases de semiconductores.
Seminductor tipo P
Semiconductor tipo N
http://www.ifent.org/lecciones/semiconductor/dopado.asp
Impurezas de valencia 5. tememos
un cristal de silicio dopado con
atomos de valencia 5.
Los atomos de valencia 5 tienen un
electeron de mas, asi con una
temperatura no muy elevada (a
temperatura ambiente por ejemplo),
el 5° electron se hace electron libre.
Esto es, como solo se pueden tener
8 electrones en la orbita de valencia,
el atomo pentavalmente suelta un
electron que sera libre.
http://www.sc.ehu.es/sbweb.electronica /elec_basica/tema2/paginas/pagina5.htm
Impurezas de valencia 3 (Aluminio, boro, Galio).
Tenemos un cristal de silicio dopado con átomos de
valencia 3.
Los átomos de valencia 3 tienen un electrón de
menos, entonces como nos falta un electrón
tenemos un hueco.
Esto es, ese átomo trivalente tiene 7 electrones en la
orbita de valencia. Al átomo de valencia 3 se llama
átomo trivalente o Aceptor.
A estas impurezas se les llama impureza aceptaras.
Hay tantos huecos como impurezas de valencia 3 y
sigue habiendo huecos de generación térmica muy
pocos el numero de huecos se llama p.
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/temas2/paginas/pagina5.htm
Para los semiconductores del
grupo IV como Silicio,
Germanio y carburo de silicio,
los dopantes mas comunes
son elementos del grupo III o
del grupo V, boro, arsénico,
fosforo y ocasionalmente
Galio, son utilizados para
dopar al Silicio.
http://es.wikipedia.org/wiki/dopaje_semiconductores
El siguiente es un ejemplo de
dopaje de silicio por el boro (P
dopaje). En el caso del Bora le
falta un electrón y por tanto es
donado un hueco de electrón. La
cantidad de portadores
mayoritarios será función directa
de la cantidad de átomos de
impurezas introducidos.
http://ecotecnologias.wordpress.com/tag/celdas-solares/
Un semiconductor es intrinseco
cuando se encuentra en estado
puro, o sea que no contiene
ninguna impureza, ni atomos de
otro tipo dentro de su estructura.
En ese caso, la cantidad de
huecos que dejan los electrones
en la banda de valencia al
atravezar la banda prohubida sera
igual a la cantidad de electrones
libres que se encuentran
presentes en la banda de
conduccion
En la produccion de
semiconducores se denomina
dopaje al proceso intensional de
agregar impureza en un
semiconductor extremadamente
puro tambien referido como
intrinseco con el fin de cambiar
sus propiedades electricas las
impurezas utilizadas dependen del
tipo de semidonductores a dopar
