ObjetivoCalcular la densidad de portadores en semiconductores puros y poco dopadosMotivoPoder determinaran los comportamientos caractersticos tensin/corriente de los dispositivosEsquema

Concepto: Equilibrio trmicoEs el estado en que un proceso es acompaado por otro, igual y opuesto (estado dinmico), mientras que el sistema se mantiene a la misma temperatura, sin intercambios de energacon el exterior.

Semiconductores intrnsecos

A simple vista es imposible que un semiconductor permita el movimiento de electronesa travs de sus bandas de energaIdealmente, a T=0K, el semiconductor es un aislante porque todos los e- estn formandoenlaces.Pero al crecer la temperatura, algn enlace covalente se puede romper y quedar libre un e- para moverse en la estructura cristalina.El hecho de liberarse un e- deja un hueco (partcula ficticia positiva) en la estructuracristalina. De esta forma, dentro del semiconductor encontramos el electrn libre (e-), perotambin hay un segundo tipo de portador: el hueco (h+)

Modelo de bandas de energa: Conduccin intrnseca

Estructura de un metal

Estructura de un semiconductor

SEMICONDUCTORES INTRINSECOS Y EXTRINSECOSSemiconductor Intrnseco:

Intrnseco indica un material semiconductor extremadamente puro contieneuna cantidad insignificante de tomos de impurezas. En l se cumple:

Semiconductor Extrnseco:

En la prctica nos interesa controlar la concentracin de portadores en unsemiconductor (n o p).De este modo se pueden modificar las propiedades elctricas: conductividadPara ello se procede al proceso de DOPADO:Un pequeo porcentaje de tomos del SC intrnseco se sustituye por tomos de otroelemento (impurezas o dopantes).Estas impurezas sustituyen a los tomos de Silicio en el cristal formando enlaces.De este modo podemosFavorecer la aparicin de electrones (Semiconductores Tipo N: donde n > p)Favorecer la aparicin de huecos (Semiconductores Tipo P: donde p>n).

Semiconductores extrnsecos

SEMICONDUCTORES

En los semiconductores tipo n, los electrones son los portadores mayoritarios.En los semiconductores tipo p, los huecos son los portadores mayoritarios.La ley de accin de masas se cumple para semiconductores extrnsecos, en equilibrio trmicoDENSIDAD

DE PORTADORES

Hoja de datos 2.1

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