SEMICONDUCTORES

Alumno : Rodríguez Sánchez Eduardo

FranciscoCarrera : Ingeniería de Sistemas Ciclo :

IVProfesor : Mendoza Nolorbe Juan

SEMICONDUCTORES

Un semiconductor es un elemento que se

comporta como un conductor o

como aislante dependiendo de diversos

factores, como por ejemplo el campo eléctrico o

magnético, la presión, la radiación que le

incide, o la temperatura del ambiente en el que

se encuentre. Los elementos químicos

semiconductores de la tabla periódica se indican

en la tabla adjunta.

LOS MAS USADOS…

El elemento semiconductor más usado es

el silicio, el segundo el germanio, aunque

idéntico comportamiento presentan las

combinaciones de elementos de los grupos 12 y

13 con los de los grupos 14 y 15

respectivamente

(AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd).

Posteriormente se ha comenzado a emplear

también el azufre. La característica común a

todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el

silicio una configuración electrónica s²p².

SEMICONDUCTORES

INTRINSECOSEs un semiconductor puro. A temperatura ambientese comporta como un aislante porque solo tieneunos pocos electrones libres y huecos debidos a laenergía térmica.

En un semiconductor intrínseco también hay flujosde electrones y huecos, aunque la corriente totalresultante sea cero. Esto se debe a que por acciónde la energía térmica se producen los electroneslibres y los huecos por pares, por lo tanto hay tantoselectrones libres como huecos con lo que lacorriente total es cero.

La tensión aplicada en la figura forzará a loselectrones libres a circular hacia la derecha (delterminal negativo de la pila al positivo) y a loshuecos hacia la izquierda.

MOVIMIENTO DE

ELECTRONES

Cuando los electrones libres llegan la extremoderecho del cristal, entran al conductor externo(normalmente un hilo de cobre) y circulan haciael terminal positivo de la batería. Por otrolado, los electrones libres en el terminal negativode la batería fluirían hacia el extremos izquierdodel cristal. Así entran en el cristal y serecombinan con los huecos que llegan alextremo izquierdo del cristal. Se produce un flujoestable de electrones libres y huecos dentro delsemiconductor.

SEMICONDUCTORES

DOPADOS

Si aplicamos una tensión al cristal de silicio, el

positivo de la pila intentará atraer los electrones

y el negativo los huecos favoreciendo así la

aparición de una corriente a través del circuito

CORRIENTES

Ahora bien, esta corriente que aparece es de

muy pequeño valor, pues son pocos los

electrones que podemos arrancar de los enlaces

entre los átomos de silicio. Para aumentar el

valor de dicha corriente tenemos dos

posibilidades:

Aplicar una tensión de valor superior

Introducir previamente en el semiconductor

electrones o huecos desde el exterior

DOPAJE

La primera solución no es factible pues, aún aumentando mucho el valor de la tensión aplicada, la corriente que aparece no es de suficiente valor. La solución elegida es la segunda.

En este segundo caso se dice que el semiconductor está "dopado".

El dopaje consiste en sustituir algunos átomos de silicio por átomos de otros elementos. A estos últimos se les conoce con el nombre de impurezas. Dependiendo del tipo de impureza con el que se dope al semiconductor puro o intrínseco aparecen dos clases de semiconductores.

Semiconductor tipo P

Semiconductor tipo N