Materiales dopados
Tipo Ny tipo P
Unidad Profesional Interdisciplinaria de Biotecnología
Ingeniería Biomédica
Electrónica I
2.
• El dopajees un proceso fundamental en la fabricación de semiconductores
y se refiere a la introducción controlada de impurezas en un cristal
semiconductor para modificar sus propiedades eléctricas. Este proceso
permite crear diferentes tipos de semiconductores con propiedades
específicas. Hay dos tipos principales de dopaje: dopaje tipo n y tipo p.
1.Dopaje tipo n (negativo):
1.Proceso: Se introduce una impureza que aporta electrones adicionales al
cristal semiconductor.
2.Impurezas utilizadas: Fósforo, arsénico o antimonio son comúnmente
utilizados.
3.
3. Resultado: Segeneran portadores de carga
negativa (electrones) en exceso, lo que conduce
a un semiconductor tipo n
4.
2. Dopaje tipop (positivo):
• Proceso: Se introduce una impureza que "roba" electrones
del cristal semiconductor, creando huecos en la estructura.
• Impurezas utilizadas: Boro, galio o aluminio son comúnmente
utilizados.
• Resultado: Se generan portadores de carga positiva (huecos)
en exceso, lo que conduce a un semiconductor tipo p.
5.
La combinación desemiconductores tipo n y tipo p es clave para la construcción de
dispositivos electrónicos, como diodos, transistores y circuitos integrados. Aquí hay
un ejemplo de cómo se utilizan estos semiconductores dopados en la electrónica:
Transistor Bipolar de Unión (BJT):
Un BJT es un dispositivo semiconductor que consta de una región tipo p
y una región tipo n (NPN) o una región tipo n y una región tipo p (PNP).
En un BJT NPN, por ejemplo, se dopa una capa de material
semiconductor tipo n entre dos capas de material tipo p.
La unión entre las capas crea transistores NPN, donde la región tipo p actúa
como base, la región tipo n actúa como emisor y otra región tipo p actúa como
colector.
6.
• En loscircuitos integrados, se utilizan áreas
dopadas tipo n y tipo p para formar transistores y
otros componentes.
• Los transistores se conectan de manera específica
para formar funciones lógicas y circuitos
complejos.
• La capacidad de controlar las propiedades
eléctricas a través del dopaje permite la
fabricación de componentes electrónicos con
diversas funciones y aplicaciones.
Circuitos Integrados:
7.
• En ocasiones,se pueden utilizar aleaciones de
silicio (Si) y germanio (Ge) con elementos de la
tabla periódica para modificar las propiedades de
los semiconductores.
• Estos elementos adicionales pueden ser dopantes
o simplemente modificadores de la estructura
cristalina para ajustar las características eléctricas
de los semiconductores.
• La combinación de Si y Ge en aleaciones puede
mejorar la eficiencia y las propiedades específicas
para aplicaciones particulares en la electrónica.
Aleaciones de Si y Ge con elementos de
la tabla periódica