FÍSICA DE SEMICONDUCTORES PORTADORES EN LOS SEMICONDUCTORES UN Paola Marcela Medina Botache -fsc17Paola- Junio 20
ELECTRONES Y HUECOS Electrones n ente que ocupa una banda de energía Huecos p estado vacío en la Banda de Valencia Pares electrón-hueco EHP fenómeno que resulta de crear un electrón en la BC a costa de un hueco en la BV por excitación que produjo la transición de un electrón en la BV
Electrones y huecos Como la temperatura de un semiconductor se eleva desde 0 K, algunos electrones en la banda de valencia recibe suficiente energía térmica para ser excitado a través de la banda gap para la banda de conducción. El resultado es un material con algunos electrones en una banda de conducción por lo demás vacío y algunos estados no ocupadas en una banda de valencia llena de otro modo. Por conveniencia, un estado vacío en la banda de valencia se conoce como un agujero. Si el electrón banda de conducción y el agujero son creados por la excitación de un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción, se les llama un par electrón-hueco (abreviado EHP). Par electrón-hueco en un semiconductor
Electrones libres y no libres En una banda llena, todos los estados de energía disponibles están ocupados. Por cada electrón que se mueve con una velocidad dada, hay un movimiento igual y opuesto de electrones en la banda de otra parte. Si aplicamos un campo eléctrico, la corriente neta es cero porque para cada j electrón que se mueve con velocidad v ^ hay un correspondiente electrones; 'con -v velocidad, -. Con N electrones / cm3 en la banda expresamos la densidad de corriente usando una suma sobre todas las velocidades de electrones, e incluyendo la carga - q en cada electrón. En una unidad de volumen, Ahora si creamos un agujero mediante la eliminación de la / th de electrones, la densidad de corriente neta en la banda de valencia implica la suma sobre todas las velocidades, menos la contribución del electrón hemos eliminado: