SEMICONDUCTORES

(Intrínsecos y Dopados)

SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Un semiconductor cristalino y sin

impurezas ni defectos en su red se denomina intrínseco.

A temperatura ambiente se comporta como un aislante porque tiene unos pocos electrones libres y huecos debidos a la energía térmica.

Tiene flujos de electrones y huecos, aunque la corriente total resultante sea cero.

En un semiconductor intrínseco la separación entre la banda de valencia y la de conducción es tan pequeña que a la temperatura ambiente algunos electrones ocupan niveles de energía de la banda de conducción.

Banda de

Conducción

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

Siendo "n" la concentración de electrones (cargas negativas) y "p" la concentración de huecos (cargas positivas), se cumple que:

ni = n = p

siendo ni la concentración intrínseca del semiconductor, función exclusiva de la temperatura y del tipo de elemento.

Los electrones y los huecos reciben el nombre de portadores.

Movimiento del hueco en un semiconductor

Es aquel en el que se han introducido pequeñas cantidades de una impureza con el objeto de aumentar la conductividad eléctrica del material a la temperatura ambiente.

El nivel de dopado no debe de ser muy alto (1 átomo por cada 109 átomos del material de partida) para que sea efectivo.

Posee elementos trivalentes o pentavalentes, o lo que es lo mismo, se dice que el elemento está dopado.

SEMICONDUCTORES EXTRÍNSECOS

Dependiendo de si está dopado de elementos trivalentes, o pentavalentes, se diferencian dos tipos:Semiconductores Extrínsecos Tipo N:

Está dopado con elementos pentavalentes (tienen cinco electrones en la última capa) como el Arsénico , el Fósforo o el Antimonio.

Al formarse la estructura cristalina, un electrón queda fuera del enlace covalente, quedándose en un nivel superior al de los otros cuatro.

Al haber más electrones que huecos, a las impurezas se les llama donadoras.

Semiconductores Extrínsecos Tipo P:

Está dopado con elementos trivalentes (tienen tres electrones en la última capa) como el Aluminio, Boro, Galia, Indio.

Al formarse la estructura cristalina, deja un vacante con un nivel energético ligeramente superior a la banda de valencia, ya que no existe el cuarto electrón.

Debido a ello los electrones saltan con mayor facilidad a las vacantes, dejando huecos en la banda de valencia, siendo los huecos portadores mayoritarios.

REFERENCIAS:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagina4.htm

http://www.textoscientificos.com/quimica/inorganica/enlace-metales/semiconductores

http://ocwus.us.es/fisica-aplicada/copy_of_complementos-de-fisica/temas/TEMA3.pdf

http://fisicauva.galeon.com/aficiones1925813.html

http://ocwus.us.es/fisica-aplicada/copy_of_complementos-de-fisica/temas/TEMA3.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor#Semiconductores_intr.C3.ADnsecos

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Realizado por Cinthya Yapias T.