1. TEMA•
Semiconductores Intrínsecos y Extrínsecos
• Semiconductores Dopados
Por: Alonso Navincolqui R.

2. Semiconductores
Los semiconductores son elementos que tienen una conductividad
eléctrica inferior a la de un conductor metálico pero superior a la de
un buen aislante. El semiconductor más utilizado es el silicio, que es el
elemento más abundante en la naturaleza, después del oxígeno. Otros
semiconductores son el germanio y el selenio.

3. Semiconductores
INTRÍNSECOS
INTRÍNSECOS
Se dice que un semiconductor es intrínsecos cuando se encuentra en estado
Se dice que un semiconductor es intrínsecos cuando se encuentra en estado
puro, oosea, que no contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro
puro, 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
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 aala cantidad de
la banda de valencia al atravesar la banda prohibida será igual la cantidad de
electrones libres que se encuentran presentes en la banda de conducción.
electrones libres que se encuentran presentes en la banda de conducción.

4. Semiconductores
EXTRÍNSECOS
EXTRÍNSECOS
Los semiconductores extrínsecos
Los semiconductores extrínsecos
se forman añadiendo pequeñas cantidades de impurezas
se forman añadiendo pequeñas cantidades de impurezas
a los semiconductores puros.
a los semiconductores puros.
El objetivo es modificar su comportamiento eléctrico al
El objetivo es modificar su comportamiento eléctrico al
alterar la densidad de portadores de carga libres.
alterar la densidad de portadores de carga libres.
Estas impurezas se llaman dopantes.
Estas impurezas se llaman dopantes.
Así, podemos hablar de semiconductores dopados.
Así, podemos hablar de semiconductores dopados.
En función del tipo de dopante, obtendremos
En función del tipo de dopante, obtendremos
semiconductores dopados tipo p o tipo n.
semiconductores dopados tipo p o tipo n.
Para el silicio, son dopantes de tipo n los elementos de la
Para el silicio, son dopantes de tipo n los elementos de la
columna V, y tipo p los de la III
columna V, y tipo p los de la III

5. Semiconductores
TIPO N
TIPO N
Es el que está impurificado con impurezas "Donadoras",
Es el que está impurificado con impurezas "Donadoras",
que son impurezas pentavalentes. Como los electrones
que son impurezas pentavalentes. Como los electrones
superan a los huecos en un semiconductor tipo n, reciben
superan a los huecos en un semiconductor tipo n, reciben
el nombre de "portadores mayoritarios", mientras que a
el nombre de "portadores mayoritarios", mientras que a
los huecos se les denomina "portadores minoritarios".
los huecos se les denomina "portadores minoritarios".
Al aplicar una tensión al semiconductor de la figura, los
Al aplicar una tensión al semiconductor de la figura, los
electrones libres dentro del semiconductor se mueven
electrones libres dentro del semiconductor se mueven
hacia la izquierda y los huecos lo hacen hacia la derecha.
hacia la izquierda y los huecos lo hacen hacia la derecha.
Cuando un hueco llega al extremo derecho del cristal,
Cuando un hueco llega al extremo derecho del cristal,
uno de los electrones del circuito externo entra al
uno de los electrones del circuito externo entra al
semiconductor y se recombina con el hueco.
semiconductor y se recombina con el hueco.
Los electrones libres de la figura circulan hacia el
Los electrones libres de la figura circulan hacia el
extremo izquierdo del cristal, donde entran al conductor
extremo izquierdo del cristal, donde entran al conductor
y fluyen hacia el positivo de la batería.
y fluyen hacia el positivo de la batería.

6. Semiconductores
Se obtiene añadiendo un pequeño numero de átomos pentavalentes(con cinco electrones en su última capa) a un
Semiconductor intrínseco. Los donantes son: El Fósforo(P), Arsénico(As), Antimonio(Sb).
Entonces este tipo de dopado consiste en introducir nivel de energía (e-)en la banda prohibida
Electrón
sobrante
Electrón
sobrante
Electrón
Térmico
Hueco
Térmico
Semiconductor N a muy baja
temperatura
Semiconductor N a
temperatura ambiente

7. TIPO P
TIPO P
Es el que está impurificado con impurezas "Aceptoras",
que son impurezas trivalentes. Como el número de
huecos supera el número de electrones libres, los huecos
单击son los portadores mayoritarios y los electrones libres
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son los minoritarios.
Al aplicarse una tensión, los electrones libres se mueven
单击 添加字 hacia la izquierda y los huecos lo hacen hacia la derecha.
En la figura, los huecos que llegan al extremo derecho del
cristal se recombinan con los electrones libres del
circuito externo.
En el circuito hay también un flujo de portadores
minoritarios.
Los
electrones
libres
dentro
del
semiconductor circulan de derecha a izquierda. Como
hay muy pocos portadores minoritarios, su efecto es casi
despreciable en este circuito.

8. Semiconductores
El resultado de un semiconductor P es, que se añade un pequeño numero de átomos trivalentes (tres electrones en la última
capa) a un semiconductor intrínseco. Los aceptadores en este tipo de dopado son: El fósforo(P), El Aluminio(Al), El Galio(Ga),
Indio(In). Entonces el dopado tipo P, consiste en introducir nivel de energía (h+) en la banda prohibida.
Hueco sobrante
Tomando como ejemplo al
Tomando como ejemplo al
Hueco sobrante
Silicio, que tiene 44electrones
Silicio, que tiene electrones
en su capa exterior. YY le
en su capa exterior.
le
sustituimos
sustituimos
por
por
el
el
del
del
Hueco térmico
aluminio, este llenara los
aluminio, este llenara los
huecos, pero al tener solo 33
huecos, pero al tener solo
electrones, este dejara un
electrones, este dejara un
vacío(hueco).
vacío(hueco).
Semiconductor P a muy
baja Temperatura
Electrón
térmico
Semiconductor P a
temperatura de ambiente

9. Semiconductores
DOPADOS
DOPADOS
El dopaje consiste en sustituir algunos 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 aparecen dos clases de
semiconductores,
•Semiconductor tipo P
•Semiconductor tipo N

10. Banda Prohibida
Banda Prohibida

11. Referencias Bibliográficas
• http://www.etitudela.com/Electrotecnia/downloads/introduccion.pdf
• http://www.smelectronics.com/images2/semiconductor.jpg
• http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_8.htm
• http://lcr.uns.edu.ar/electronica/Introducc_electr/2011/clases/F
%C3%ADsica_Semiconductor.pdf
• http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagina6.ht
m#Semiconductor tipo p
• http://www.uv.es/candid/docencia/ed_tema-02.pdf
• http://fisicauva.galeon.com/aficiones1925813.html