http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor http://etgerd.com/3.html http://www.artinaid.com/2012/11/los-semiconductores/ http://www.monografias.com/trabajos11/semi/semi.shtml http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_1.htm

1. AUTOR: ANGEL F. VASQUEZ FALCON.

2. CONCEPTO:
 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 siguiente.

3. 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.  El elemento semiconductor más usado
es el silicio, el segundo el germanio,
aunque idéntico comportamiento
presentan las combinaciones de
elementos de los grupos 12 y 13 con los
de los grupos 14 y 15 respectivamente
(AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd).
Posteriormente se ha comenzado a
emplear también el azufre. La
característica común a todos ellos es
que son tetravalentes, teniendo el silicio
una configuración electrónica s²p².

5.  Se dice que 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.

6.  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. 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(1). Las energías requeridas,
a temperatura ambiente, son de
0,7eV y 0,3eV para el silicio y el
germanio respectivamente.

7. Los electrones pueden
ni = n = p siendo ni la
caer, desde el estado concentración
energético intrínseca del
correspondiente a la semiconductor,
banda de conducción, a función exclusiva de la
temperatura y del tipo
un hueco en la banda de
de elemento.
valencia liberando
energía. A este fenómeno
se le denomina
recombinación., se
cumple que:

8. Se llaman portadores a los
electrones y los huecos. En los
semiconductores, ambos tipos
de portadores contribuyen al
paso de la corriente eléctrica.
Si se somete el cristal a una
diferencia de potencial se
producen dos corrientes
eléctricas.

9. 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 impurezas utilizadas
dependen del tipo de semiconductores
a dopar. A los semiconductores con
dopajes ligeros y moderados se los
conoce como extrínsecos. Un
semiconductor altamente dopado que
actúa más como un conductor que
como un semiconductor es llamado
degenerado.

10. El número de átomos dopantes necesitados para crear una diferencia en las
capacidades conductoras de un semiconductor es muy pequeño. Cuando se
agregan un pequeño número de átomos dopantes (en el orden de 1 cada
100.000.000 de átomos) entonces se dice que el dopaje es bajo o ligero.
Cuando se agregan muchos más átomos (en el orden de 1 cada 10.000
átomos) entonces se dice que el dopaje es alto o pesado. Este dopaje pesado
se representa con la nomenclatura N+ para material de tipo N, oP+ para
material de tipo P.

11. Se llama así al material que tiene átomos de impurezas que permiten la
formación de huecos sin que aparezcan electrones asociados a los mismos,
como ocurre al romperse una ligadura. Los átomos de este tipo se llaman
aceptores, ya que "aceptan" o toman un electrón. Suelen ser de valencia tres,
como el Aluminio, el Indio o el Galio. Nuevamente, el átomo introducido es
neutro, por lo que no modificará la neutralidad eléctrica del cristal, pero
debido a que solo tiene tres electrones en su última capa de valencia,
aparecerá una ligadura rota, que tenderá a tomar electrones de los átomos
próximos, generando finalmente más huecos que electrones, por lo que los
primeros serán los portadores mayoritarios y los segundos los minoritarios.
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.

12. Se llama material tipo N al que posee átomos de impurezas que permiten la
aparición de electrones sin huecos asociados a los mismos. Los átomos de este
tipo se llaman donantes ya que "donan" o entregan electrones. Suelen ser de
valencia cinco, como el Arsénico y el Fósforo. De esta forma, no se ha
desbalanceado la neutralidad eléctrica, ya que el átomo introducido al
semiconductor es neutro, pero posee un electrón no ligado, a diferencia de los
átomos que conforman la estructura original, por lo que la energía necesaria
para separar lo del átomo será menor que la necesitada para romper una
ligadura en el cristal de silicio (o del semiconductor original).
El siguiente es un ejemplo de dopaje de
Silicio por el Fósforo (dopaje N). En el
caso del Fósforo, se dona un electrón.

13. http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
http://etgerd.com/3.html
http://www.artinaid.com/2012/11/los-
semiconductores/
http://www.monografias.com/trabajos11/semi/semi.sh
tml
http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/
ke_semiconductor_1.htm