Este documento describe los diferentes tipos de semiconductores. Explica que los semiconductores intrínsecos son puros y contienen pequeñas cantidades de portadores debido a la generación térmica. Los semiconductores dopados son intrínsecos a los que se les agregan impurezas para crear semiconductores de tipo N con exceso de electrones o de tipo P con exceso de huecos. Finalmente, describe cómo la energía de Fermi difiere entre los semiconductores intrínsecos y los dopados de tipo N y P.

1. UNIVERSIDAD PRIVADA TELESUP
INGENIERIA DE SISTEMAS
FISICA ELECTRONICA
ALUMNO: MARCELO HUAMÁN MEDINA

2. TEMA: SEMICONDUCTORES
1. SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS.
2. SEMICONDUCTORES DOPADOS.

3. SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS
 Un semiconductor intrínseco es puro.
 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.

4.  A una determinada temperatura, las velocidades de
creación de pares e-h, y de recombinación se
igualan, de modo que la concentración global de
electrones y huecos permanece constante. Siendo
"n" la concentración de electrones
(cargas negativas) y "p" la concentración de huecos
(cargas positivas).
 Los electrones y los huecos reciben el nombre
de portadores. En los semiconductores, ambos tipos
de portadores contribuyen al paso de la corriente
eléctrica.

5. SEMICONDUCTOR INTRÍNSECO

6. LOS HUECOS:
PORTADORES DE CARGA
 Los huecos producidos por falta de
electrones son tratados como portadores
de carga.
 A esto se le conoce como un hueco
positivo.

7. ESQUEMA DE BANDAS DE ENERGÍA
EN UN SEMICONDUCTOR

8.  Recordar que a esto le llamábamos
Generación Térmica de Pares electrón
libre-hueco. Cuanto más aumente la
temperatura, más electrones suben debido
a la generación térmica.
 Por eso un semiconductor a 0 ºK no
conduce y si aumenta la temperatura
conduce más.

9. LA ENERGÍA DE FERMI EN UN
SEMICONDUCTOR INTRÍNSECO
 La energía de Fermi se ubica entre la
energía del mayor nivel de la banda de
valencia y la energía de menor nivel de la
banda de conducción.

10. SEMICONDUCTORES DOPADOS
 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.

11. TIPOS DE SEMICONDUCTORES
DOPADOS:
 SEMICONDUCTORES DE TIPO N.
 SEMICONDUCTORES DE TIPO P.

12. SEMICONDUCTOR DE TIPO N
 Se llama material tipo N al que posee átomos de
impurezas que permiten la aparición de
electrones sin huecos asociados a los mismos
semiconductores. Los átomos de este tipo se
llaman donantes ya que "donan" o entregan
electrones. Suelen ser de valencia cinco, como
el Arsénico y Fósforo.

13. SEMICONDUCTOR DE TIPO P
 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, Indio y
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.

14. ENERGIA DE FERMI EN LOS
CONDUCTORES TIPO N Y TIPO P

15. REFERENCIAS:
 http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
 http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/t
ema2/Paginas/Pagina11.htm
 http://es.wikipedia.org/wiki/Dopaje_%28semiconduct
ores%29