Semiconductores

Definición:

Los semiconductores son materiales o elementos cuya conductividad varía con la temperatura, pudiendo comportarse como conductores o como aislantes dependiendo del campo eléctrico en el que se encuentre. Resulta que se desean variaciones de la conductividad no con la temperatura sino controlables eléctricamente por el hombre.

Elementos semiconductores de la tabla periódica:

El Elemento semiconductor más usado es el silicio.

Tipos De Semiconductores

• Semiconductor Intrínseco:

Es un semiconductor puro, a temperatura ambiente se comporta como un aislante por solo tiene unos pocos electrones libres y huecos debido a la baja energía térmica.

En un semiconductor intrínseco también hay flojo de electrones y huecos, aunque la corriente total resultante sea cero. Estos se debe a que por acción de la energía térmica existen electrones libres y huecos por pares, de esta manera existen el mismo número de electrones como numero de huecos por lo que dicha corriente es cero.

• Semiconductores Extrínsecos:

Los Semiconductores extrínsecos se forman al añadir pequeñas impurezas a los conductores puros, el objetivo es modificar su comportamiento al alterar la densidad de portadores de carga libre.

Estas impurezas se llaman dopantes, así podemos hablar de semiconductores dopados. En función del tipo de dopante obtendremos semiconductores dopados de tipo P o tipo N.

1. Semiconductores dopados de tipo N:

Es el semiconductor que ha sido dopado con elementos pentavalentes (5 electrones de valencia As, P, Bs) y en ellos los portadores mayoritarios son los electrones.

2. Semiconductores dopados de tipo P:

Es el semiconductor que ha sido dopado con elementos trivalentes (3 electrones de valencia Al, B, Ga o In) y en ellos los huecos son los portadores mayoritarios.

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 electrones están formando enlaces. Pero al aumentar la temperatura algún enlace covalente se puede romper liberando a algún electrón que se pueda mover en la estructura cristalina.

El hecho de liberarse un electrón deja un “hueco” (partícula ficticia positiva en la estructura cristalina), de esta forma en le semiconductor encontramos un Electrón libre (e-) pero también un hueco (h+)

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