UNIDAD ICONSTITUCIN DE LOSSEMICONDUCTORES

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Semiconductor : Definicin Material cuya capacidad de permitir el paso de la corriente elctricadisminuye al aumentar la temperatura y cuyas propiedadeselctricas tienen un valor intermedio entre el de los metales y losaislantes. Semiconductor es un elemento que se comporta comoun conductor o como aislante dependiendo de diversos factores,como por ejemplo el campo elctrico o magntico, la presin, laradiacin que le incide, o la temperatura del ambiente en el que seencuentre. El elemento semiconductor ms usado es el silicio, el segundoel germanio, aunque idntico comportamiento presentan lascombinaciones de elementos de los grupos 12 y 13 con los de losgrupos 14 y 15 respectivamente (GaAs, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd ySCd). Posteriormente se ha comenzado a emplear tambinel azufre. La caracterstica comn a todos ellos es que sontetravalentes, teniendo el silicio una configuracin electrnica sp.

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Semiconductor Intrnseco Es un semiconductor puro (Todos los tomos sondel mismo tipo).

A temperatura ambiente se comporta como unaislante porque solo tiene unos pocos electroneslibres y huecos debidos a la energa trmica.

En un semiconductor intrnseco tambin hayflujos de electrones y huecos, aunque la corrientetotal resultante sea cero. Esto se debe a que poraccin de la energa trmica se producen loselectrones libres y los huecos por pares, por lotanto hay tantos electrones libres como huecoscon lo que la corriente total es cero.

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Semiconductor intrnseco

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Estructura atmica

Dopado Para aumentar la conductividad (que sea msconductor) semiconductor, se le suele dopar oaadir tomos de impurezas a unsemiconductor intrnseco, un semiconductordopado es un semiconductor extrnseco.

Impurezas se refiere a tomos aadidos devalencia 3 (Al, B, Ga) o valencia 5 (As, Sb, F),es decir tienen en su ltimo nivel de energa 3y 5 electrones respectivamente.

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Atmo donador(Dopado N)

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tomo aceptor(Dopado P)

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Bandas En la teora de slidos, se denomina banda devalencia al ms alto de los intervalosde energas electrnicas (o bandas) que seencuentra ocupado por electrones en el ceroabsoluto. En semiconductores y aislantes apareceuna banda prohibida o gap por encima de labanda de valencia, seguida de una banda deconduccin a energas an mayores. Enlos metales, por el contrario, no hay ningnintervalo de energas prohibidas entre las bandasde valencia y de conduccin.

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Banda de conduccin En semiconductores y aislantes, la banda deconduccin es el intervalode energas electrnicas que, estando por encimade la banda de valencia, permite a los electronessufrir aceleraciones por la presencia de un campoelctrico externo y, por tanto, permite lapresencia de corrientes elctricas. Los electronesde un semiconductor pueden alcanzar esta bandacuando reciben suficiente energa, generalmentedebido a la excitacin trmica.

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Corriente de huecos y corriente deelectrones

Corriente de huecos: Movimiento de lacorriente convencional

Corriente de electrones: Movimiento de loselectrones (corriente real)

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Portador mayoritario Se denominan portadores mayoritarios alas partculas cunticas encargadas deltransporte de corriente elctrica que seencuentran en exceso en unmaterial semiconductor dopado como tipo No tipo P.

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Portador minoritario Se denominan portadores minoritarios alas partculas cunticas encargadas deltransporte de corriente elctrica que seencuentran en menor proporcin en unmaterial semiconductor dopado como tipo No tipo P.

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