SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS

HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ

FISICA ELECTRONICA

FISICA ELECTRONICA - SEMICONDUCTORES

http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_3.htm

Número Atómico

Nombre del Elemento

Grupo en la Tabla

PeriódicaCategoría

Electrones en la última

órbita

Números de valencia

48 Cd (Cadmio) IIa Metal 2 e- +2

5 B (Boro)

IIIa

Metaloide 3 e- +3

13 Al (Aluminio)

Metal

   

31 Ga (Galio)    

49 In (Indio)    

14 Si (Silicio)IVa Metaloide

4 e- +4

32 Ge (Germanio)    

15 P (Fósforo)

Va

No metal 5 e- +3, -3, +5

33 As (Arsénico)Metaloide

   

51 Sb (Antimonio)    

16 S (Azufre)

VIaNo metal

6 e- +2, -2 +4, +6

34 Se (Selenio)    

52 Te (Telurio) Metaloide    

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS

A simple vista es imposible que un semiconductor permita el movimiento de electrones a través de sus bandas de energía.

http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor

Idealmente, a T=0°K, el semiconductor es un aislante porque todos los e- están formando enlaces.

http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_4.htm

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS

Modelos de bandas de Energía.

http:///www.cadec.cl/index.php%3Foption%3Dcom_docman%26task%3Ddoc_download%26gid%3D158%26Itemid%3D103

http://kerchak.com/semiconductores/

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS

Un semiconductor perfecto, las concentraciones de electrones y de huecos son iguales.

http://thetuzaro.wordpress.com/tag/diagrama-de-bandas/

Reacción de electrones y huecos al aplicar un campo eléctrico en un material semiconductor

Siendo n la concentración de electrones (cargas negativas).

Siendo p la concentración de huecos (cargas positivas).

Siendo ni la concentración intrínseca del semiconductor, función exclusiva de la temperatura.

http://electro2-uai.wikispaces.com/Semiconductores

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS

Estructura de un Semiconductor.

http://materiales-sena.blogspot.com/2009/02/semiconductor-intrinseco.html

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS

Dependencia con la temperatura.

http://www.upv.es/materiales/Fcm/Fcm08/pfcm8_4_5.html

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

En la práctica nos interesa controlar la concentración de portadores en un semiconductor (n o p).

De este modo se pueden modificar las propiedades eléctricas: conductividad

http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/Q1.htm

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

Para ello se procede al proceso de DOPADO: Un pequeño porcentaje de

átomos del SC intrínseco se sustituye por átomos de otro elemento (impurezas o dopantes).

Estas impurezas sustituyen a los átomos de Silicio en el cristal formando enlaces.

De este modo podemos Favorecer la aparición de

electrones (Semiconductores Tipo N: donde n > p)

Favorecer la aparición de huecos (Semiconductores Tipo P: donde p>n).

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Principios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

Para ello se procede al proceso de DOPADO: Un pequeño porcentaje de

átomos del SC intrínseco se sustituye por átomos de otro elemento (impurezas o dopantes).

Estas impurezas sustituyen a los átomos de Silicio en el cristal formando enlaces.

De este modo podemos Favorecer la aparición de

electrones (Semiconductores Tipo N: donde n > p)

Favorecer la aparición de huecos (Semiconductores Tipo P: donde p>n).

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Principios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

SEMICONDUCTORES TIPO N Y TIPO P

http://www.upv.es/materiales/Fcm/Fcm08/pfcm8_4_6.html

Balance entre portadores de carga en equilibrio térmico.

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

SEMICONDUCTORES TIPO N

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Principios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

SEMICONDUCTORES TIPO P

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Principios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php

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SEMICONDUCTORES DOPADOS

SEMICONDUCTORES TIPO N Y TIPO P

http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/doc_amplificadores/semiconductores/PN7.gif

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SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS

RESUMIENDO (CON EL GE)

http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/Q1.htm HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ

SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS

EJEMPLO MODELO

http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/Q1.htm

La movilidad del agujero puede ser simulada por estudiantes. Cinco estudiantes son electrones y una silla vacía es un agujero. Por cada movimiento de los estudiantes una silla hacia la derecha (flechas oscuras) produce un resultado que es equivalente a una silla vacía que mueve a la izquierda (flechas blancas).

HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ