ELECTRÓNICA ANALÓGICA Josué Alejandro Perales Hernández Ing. Mecatrónica

MATERIAL SEMICONDUCTOR

El termino semiconductor revela por si mismo una idea de sus características. El prefijo semi suele aplicarse a un rango de niveles situados a la mitad entre dos límites.

El término conductor se aplica a cualquier material que soporte un fijo generoso de carga, cuando una fuente de voltaje de magnitud limitada se aplica a través de sus terminales.

Un aislante es un material que ofrece un nivel muy bajo de conductividad bajo la presión de una fuente de voltaje aplicada.

Un semiconductor, por tanto, es un material que posee un nivel de conductividad sobre algún punto entre los extremos de un aislante y un conductor.

MATERIALES DE TIPO P Y N

Se les llama semiconductores de tipo P a los semiconductores contaminados con impurezas aceptoras. Las impurezas aceptoras son aquellas que agregan un hueco en el material. Estas son impurezas con 3electrones en su órbita de valencia. Al tener solo 3 electrones queda una unión incompleta dejando un hueco para que un electrón libre pueda tomar ese lugar. Este material es de tipo P debido a que la conducción eléctrica se produce debido a su gran número de huecos (portadores mayoritarios). Comparados con los electrones los huecos tienen polaridad positiva. Los semiconductores tipo N son aquellos a los que se le agregan impurezas donoras (que donan un electrón). Estas impurezas suelen tener 5 electrones. De estos 5 electrones 4 formarían una unión con los átomos vecinos y 1 quedaría libre. De esta forma este material contiene un mayor número de electrones libres comparados con los huecos libres. Este material es de tipo N debido a que la conducción eléctrica se produce debido a su gran número de electrones (Portadores mayoritarios) de polaridad negativa .En ambos casos la conducción se hace por medio de los electrones pero se puede decir que en el material tipo P la conducción se produce por el movimiento de huecos ya que los electrones se desprenden de una unión dejando un hueco para pasar a otro.

SU USO EN ELECTRÓNICA

El material semiconductor (silicio o germanio) tiene 4 electrones en su última órbita. Con fines electrónicos se contamina estos materiales con impurezas del tipo N electrones y tipo P protones. Esto se hace para poder utilizar los semiconductores como elementos

Electrónicos como el transistor o diodo. Por ejemplo: un diodo está contaminado con impurezas del tipo p de un extremo y N del otro, para que al circular corriente por él solo lo haga en un sentido, ya que al excitarlo con una corriente contraria crea un campo electromagnético que no deja circular la corriente. Los circuitos integrados también son semiconductores contaminados para diferentes propósitos.

Los semiconductores intrínsecos son todos los elementos químicos que en estado puro presentan un comportamiento semiconductor. Los casos más comunes son el Silicio y el Germanio, que están en el mismo grupo que el Carbono. El efecto de semiconducción está fuertemente ligado con los 4electrones de valencia que tienen estos elementos. Cuando a un semiconductor intrínseco le agregamos una cierta cantidad de impurezas, el semiconductor pasa a llamarse extrínseco. Dependiendo del tipo de impurezas que agreguemos, tendremos un semiconductor p o un semiconductor n.1. Si agregamos impurezas del grupo XIII entre los cuales está principalmente el Boro,

El semiconductor se llama 'p'2. Si agregamos impurezas del grupo XV, entre los cuales está el Fosforo, el semiconductor se llama 'n.