UNIVERSIDAD PRIVADA TELESUP
INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
ASIGNATURA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
ALUMNO:
JIM WESS LAZAR...
INTRODUCCIÓN
Un semiconductor es un material o
compuesto que tiene propiedades
aislantes o conductoras. Unos de los
elemen...
LOS SEMICONDUCTORES
INTRÍNSECOS
Es un semiconductor puro. A temperatura
ambiente se comporta como un aislante
porque solo ...
FLUJO ESTABLE DE ELECTRONES LIBRES Y HUECOS
DENTRO DEL SEMICONDUCTOR
Cuando los electrones
libres llegan la
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GENERACIÓN TÉRMICA DE PARES
ELECTRÓN-HUECO
Si un electrón de
valencia se convierte en
electrón de conducción
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EJEMPLO DE GENERACIÓN
TÉRMICA
El silicio en su modelo
bidimensional, Vemos como
cada átomo de silicio se
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LOS SEMICONDUCTORES DOPADOS
El dopaje consiste
en sustituir algunos
átomos de silicio
por átomos de
otros elementos. A
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CASO 1 DOPADO DE UN SEMICONDUCTOR
Impurezas de valencia 5
(Arsénico, Antimonio, Fósf
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CASO 2 DOPADO DE UN SEMICONDUCTOR
Impurezas de valencia 3
(Aluminio, Boro, Galio). Tenemos un
cristal de Silicio dopado co...
ELEMENTOS DOPANTES
Para los
semiconductores del
Grupo IV como
Silicio, Germanio y
Carburo de
silicio, los dopantes
más com...
EJEMPLO DE DOPAJE «TIPO P»
El siguiente es un
ejemplo de dopaje
de Silicio por el
Boro (P dopaje). En
el caso del boro le
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CONCLUSIONES
Un semiconductor es “intrínseco” cuando se
encuentra en estado puro, o sea, que no contiene
ninguna impureza,...
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Semiconductores

  1. 1. UNIVERSIDAD PRIVADA TELESUP INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA ASIGNATURA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA ALUMNO: JIM WESS LAZARTE SÁNCHEZ
  2. 2. INTRODUCCIÓN Un semiconductor es un material o compuesto que tiene propiedades aislantes o conductoras. Unos de los elementos más usados como semiconductores son el silicio, el germanio y selenio, además hay otros que no son elementos como los mencionados anteriormente si no que son compuestos como lo son el Arseniuro de Galio, el Telururo de Plomo y el Seleniuro de Zinc. Describiremos la importancia y las
  3. 3. LOS SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Es un semiconductor puro. A temperatura ambiente se comporta como un aislante porque solo tiene unos pocos electrones libres y huecos debidos a la energía térmica. En un semiconductor intrínseco también hay flujos de electrones y huecos, aunque la corriente total resultante sea cero. Esto se debe a que por acción de la energía térmica se producen los electrones libres y los huecos por pares, por lo tanto hay tantos electrones libres como huecos con lo que la corriente total es cero. Intrínseco indica un material semiconductor
  4. 4. FLUJO ESTABLE DE ELECTRONES LIBRES Y HUECOS DENTRO DEL SEMICONDUCTOR Cuando los electrones libres llegan la extremo derecho del cristal, entran al conductor externo (normalmente un hilo de cobre) y circulan hacia el terminal positivo de la batería. Por otro lado, los electrones libres en el terminal negativo de la batería fluirían hacia el extremos izquierdo del cristal. Así entran en el cristal y se recombinan con los huecos que
  5. 5. GENERACIÓN TÉRMICA DE PARES ELECTRÓN-HUECO Si un electrón de valencia se convierte en electrón de conducción deja una posición vacante, y si aplicamos un campo eléctrico al semiconductor, este “hueco” puede ser ocupado por otro electrón de valencia, que deja a su vez otro hueco. Este efecto es el de una carga
  6. 6. EJEMPLO DE GENERACIÓN TÉRMICA El silicio en su modelo bidimensional, Vemos como cada átomo de silicio se rodea de sus 4 vecinos próximos con lo que comparte sus electrones de valencia. A 0ºK todos los electrones hacen su papel de enlace y tienen energías correspondientes a la banda de valencia. Esta banda estará completa, mientras que la
  7. 7. LOS SEMICONDUCTORES DOPADOS 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 Sentido del movimiento de un electrón y un hueco en el silicio.
  8. 8. CASO 1 DOPADO DE UN SEMICONDUCTOR Impurezas de valencia 5 (Arsénico, Antimonio, Fósf oro). Tenemos un cristal de Silicio dopado con átomos de valencia 5 Los átomo de valencia 5 tienen un electrón de más, así con una temperatura no muy elevada (a temperatura ambiente por ejemplo), el 5º electrón se hace electrón libre. Esto es, como solo se pueden tener 8 electrones en la
  9. 9. CASO 2 DOPADO DE UN SEMICONDUCTOR Impurezas de valencia 3 (Aluminio, Boro, Galio). Tenemos un cristal de Silicio dopado con átomos de valencia 3. Los átomo de valencia 3 tienen un electrón de menos, entonces como nos falta un electrón tenemos un hueco. Esto es, ese átomo trivalente tiene 7 electrones en la orbita de valencia. Al átomo de valencia 3 se le llama "átomo trivalente" o "Aceptor". A estas impurezas se les llama "Impurezas Aceptoras". Hay tantos huecos como impurezas de valencia 3 y sigue habiendo huecos de
  10. 10. ELEMENTOS DOPANTES Para los semiconductores del Grupo IV como Silicio, Germanio y Carburo de silicio, los dopantes más comunes son elementos del Grupo III o del Grupo V. Boro, Arsénico, Fósfo ro, y ocasionalmente Galio, son utilizados Ejemplo de dopaje de Silicio por el Fósforo (dopaje Tipo N). En el caso del Fósforo, se dona un electrón
  11. 11. EJEMPLO DE DOPAJE «TIPO P» El siguiente es un ejemplo de dopaje de Silicio por el Boro (P dopaje). En el caso del boro le falta un electrón y, por tanto, es donado un hueco de electrón.La cantidad de portadores mayoritarios será función directa de la cantidad de En el doping tipo p, la creación de agujeros, es alcanzada mediante la incorporación en el silicio de átomos con 3 electrones de valencia, generalmente se utiliza boro.(9)
  12. 12. CONCLUSIONES Un semiconductor es “intrínseco” cuando se encuentra en estado puro, o sea, que no contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro de su estructura. En ese caso, la cantidad de huecos que dejan los electrones en la banda de valencia al atravesar la banda prohibida será igual a la cantidad de electrones libres que se encuentran presentes en la banda de conducción. En la producción de semiconductores, se denomina dopaje al proceso intencional de agregar impurezas en un semiconductor extremadamente puro (también referido como intrínseco) con el fin de cambiar sus propiedades eléctricas. Las
  13. 13. •http://fisicadesemiconductores.blogspot.com/ •http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagin a4.htm •http://quintonochea.wikispaces.com/semiconductores1 • http://fisicauva.galeon.com/aficiones1925812.html •http://www.ifent.org/lecciones/semiconductor/dopado.asp •http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagin a5.htm •http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagin a5.htm •http://es.wikipedia.org/wiki/Dopaje_(semiconductores) •http://ecotecnologias.wordpress.com/tag/celdas-solares/ PAGINAS VISITADAS EN LA WEB

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