SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
FISICA ELECTRONICA - SEMICONDUCTORES Número Atómico Nombre del Elemento Grupo en la Tabla Periódica Categoría Electrones en la última órbita Números de valencia 48Cd (Cadmio)IIaMetal2 e B (Boro) IIIa Metaloide3 e Al (Aluminio) Metal 31Ga (Galio) 49In (Indio) 14Si (Silicio) IVaMetaloide 4 e Ge (Germanio) 15P (Fósforo) Va No metal5 e - +3, -3, +5 33As (Arsénico) Metaloide 51Sb (Antimonio) 16S (Azufre) VIa No metal 6 e - +2, -2 +4, +6 34Se (Selenio) 52Te (Telurio)Metaloide HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS A simple vista es imposible que un semiconductor permita el movimiento de electrones a través de sus bandas de energía. Idealmente, a T=0°K, el semiconductor es un aislante porque todos los e- están formando enlaces. HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Modelos de bandas de Energía. k%3Ddoc_download%26gid%3D158%26Itemid%3D103 k%3Ddoc_download%26gid%3D158%26Itemid%3D103 HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Un semiconductor perfecto, las concentraciones de electrones y de huecos son iguales. 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. 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. HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Estructura de un Semiconductor. HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Dependencia con la temperatura. HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
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 HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
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). cipios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php cipios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
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). cipios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php cipios-Basicos-Materiales-Semiconductores.php HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES DOPADOS SEMICONDUCTORES TIPO N Y TIPO P Balance entre portadores de carga en equilibrio térmico. HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES DOPADOS SEMICONDUCTORES TIPO N HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES DOPADOS SEMICONDUCTORES TIPO P HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES DOPADOS SEMICONDUCTORES TIPO N Y TIPO P HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS RESUMIENDO ( CON EL GE ) HELMER EDUARDO CALLE SANCHEZ
SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y DOPADOS EJEMPLO MODELO 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