Este documento describe los semiconductores, incluyendo su comportamiento eléctrico dependiendo de factores como el campo eléctrico y la temperatura. Explica que los semiconductores intrínsecos tienen igual número de electrones y huecos, mientras que los extrínsecos son dopados con impurezas que introducen electrones o huecos en exceso, haciéndolos tipo N o P respectivamente. Finalmente, detalla cómo la estadística de Fermi-Dirac modela la ocupación de estados en sistemas de fermiones como los semiconductores.

1. SEMICONDUCTORES

2. SEMICONDUCTOR
 Semiconductor es un
elemento que se
comporta como un
conductor o como
aislante dependiendo de
diversos factores, como
por ejemplo el campo
eléctrico o magnético, la
presión, la radiación que
le incide, o la
temperatura del
ambiente en el que se
encuentre. Los
elementos químicos
semiconductores de la
tabla periódica se
indican en la tabla

3. ALGUNOS SEMICONDUCTORES
Electrones en
Elemento Grupos
la última capa
Cd 12 2 e-
Al, Ga, B, In 13 3 e-
Si, C, Ge 14 4 e-
P, As, Sb 15 5 e-
Se, Te, (S) 16 6 e-

4. TIPOS DE SEMICONDUCTORES
 SEMICONDUCTORE  SEMICONDUCTORE
S INTINSECOS S EXTRINSECOS
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagin
a6.htm

5. http://fisicauva.galeon.com/aficiones1925812.html
SEMICONDUCTOR TIPO INTRINSECO
Es un cristal de Silicio o
Germanio que forma una
estructura tetraédrica
similar a la del carbono
mediante enlaces
covalentes entre sus
átomos, en la figura
representados en el
plano por simplicidad.
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagina4.htm

6.  Cuando el cristal se
encuentra a temperatura
ambiente algunos
electrones pueden
absorber la energía
necesaria para saltar a la
banda de conducción
dejando el
correspondiente hueco en
la banda de valencia . Las
energías requeridas, a
temperatura ambiente,
son de 0,7 eV y 0,3 eV
para el silicio y el
germanio respectivamente

7.  ni = n = p
 siendo ni la
concentración
intrínseca del
semiconductor,
función exclusiva de
la temperatura y del
tipo de elemento.
 Ejemplos de valores
de ni a temperatura
ambiente (25ºc):
 ni(Si) = 1.5 1010cm-3
 ni(Ge) = 2.5 1013cm-3
http://www.google.com.pe/imgres?q=SEMICONDUCTORES+INtrinsecos&hl=es&sa=X&rlz=1T4

8.  ESTRUCTURA  POSICION DEL
CRISTALINA DE UN NIVEL DE FERMI
SILICIO

9. DOPADO DE UN SEMICONDUCTOR
 CASO I
 Impurezas de valencia 5
(Arsénico, Antimonio,
Fósforo). 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 órbita de valencia, el
átomo pentavalente suelta
un electrón que será libre.

10. CASO II
 Impurezas de
valencia 3
(Aluminio,
Boro, Galio).
Tenemos un
cristal de Silicio
dopado con
átomos de
valencia 3.

11. SEMICONDUCTORES EXTRINSECOS
 Semiconductor tipo N
 Es el que está
impurificado con
impurezas "Donadoras",
que son impurezas
pentavalentes. Como los
electrones superan a los
huecos en un
semiconductor tipo n,
reciben el nombre de
"portadores mayoritarios",
mientras que a los huecos
se les denomina
http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema2/Paginas/Pagina6.htm

12. ESTADISTICA DE FERMI DIRAC
 La estadística de
Fermi-Dirac es la
forma de contar
FORMULACION MATEMATICA
estados de ocupación
de forma estadística
en un sistema de
fermiones. Forma
parte de la Mecánica
Estadística. Y tiene
aplicaciones sobre
todo en la Física del
estado sólido.
http://es.wikipedia.org/wiki/Estad%C3%ADstica_de_Fermi-Dirac

13. SEMICONDUCTOR TIPO N DOPADO CON
UN ATOMO CON UN ELECTRON
SOBRANTE

14. SEMICONDUCTOR 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 son los
portadores mayoritarios y los electrones libres
son los minoritarios.

15. SEMICONDUCTOR TIPO P

16. FINNNN!!!!!