Los semiconductores son elementos que pueden comportarse como conductores o aislantes dependiendo de factores como el campo eléctrico, la temperatura o la radiación. Los semiconductores más usados son el silicio y el germanio. Los semiconductores intrínsecos contienen solo el elemento semiconductor puro, mientras que los dopados contienen pequeñas cantidades de impurezas que añaden electrones (tipo N) o huecos (tipo P).

1. Curso: Física Electrónica
Carrera: INGENIERÍA DE SISTEMAS
Alumno: Juvenal javier maqque curo
2014

2. ¿ QUE ES UN SEMICONDUCTOR?
Es un elemento que se comporta como un
conductor o como aislante dependiendo
de diversos factores , como por Ejem: el
campo eléctrico o magnético , la presión ,la
radicación 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
adjunta.
El elemento mas usado es el silicio ,el
segundo el germanio .posteriormente se ha
comenzado a emplear también el azufre .la
características común a todos ellos es que
son tetralentes ,teniendo el silicio una
configuración electrónica s2 p2.

3. IIIA IVA VA
B C N
IIB AI Si P
Zn Ga Ge As
Cd In Sn Sb
Hg Ti Pb Bi
Semiconductores de la tabla periódica química
Semiconductores

7. ¿Qué es un semiconductor intrínseco?
Cuando se encuentra en estado ,puro ósea ,
que no contiene ninguna impureza, ni
átomos de otro tipo dentro de su estructura .
En ese caso , la calidad de huecos que dejan
los electrones en la banda de valencia al
atravesar la banda prohibida sea igual a la
cantidad de electrones libres que se
encuentran presentes en la banda de
conclusión
 Los semiconductores extrínsecos se
caracterizan, porque tienen un
pequeño porcentaje de impurezas,
respecto a los intrínsecos; esto es,
posee elementos trivalentes o
pentavalentes, o lo que es lo mismo, se
dice que el elemento está dopado.

8. Semiconductores intrínsecos :
Como se puede observar en la induración , en el
caso de los semiconductores el espacio
correspondiente a la banda prohibida es mucho
mas estrecho en comparación con los materiales
aislantes . La energía de salto de banda
(Eg)requerida por los electrones para saltar de la
banda de valencia a la de conducción es de
1eV aproximadamente .en los semiconductores
de silicio (SI),la energía de salto de banda
requerida por los electrones es de 1,21 eV,
mientras que en los de germanio(Ge)es de
0,785eV.

9.  Obviamente el proceso inverso
también se produce, de modo
que los electrones pueden caer,
desde el estado energético
correspondiente a la banda de
conducción, a un hueco en la
banda de valencia liberando
energía. A este fenómeno se le
denomina recombinación.
Sucede que, 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),
 se cumple que: 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 (27ºc):
ni(Si) = 1.5 1010cm-3ni(Ge) =
1.73 1013cm-3Los electrones y
los huecos reciben el nombre
de portadores. 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.

10. Un cristal de silicio 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, absorbiendo la
energía necesaria, saltar a la banda de conducción, dejando el correspondiente hueco en la
banda de valencia (1). Las energías requeridas, a temperatura ambiente son de 1,12 y 0,67 eV
para el silicio y el germanio respectivamente.
A este fenómeno, se le denomina recombinación.
Sucede que, 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 invariable. Siendo "n“ la
concentración de electrones (cargas negativas) y
"p" la concentración de huecos (cargas positivas),
se cumple que:
ni = n = p
siendo ni la concentración intrínseca del
semiconductor, función exclusiva de la
temperatura. Si se somete el cristal a una
diferencia de tensión, se producen dos corrientes
eléctricas.

11. Semiconductor intrínsecos:
Estructura cristalina de u semiconductor
intrínseco compuesta solamente por átomos
de silicio (si) que forman una celosía ,como se
puede observar en la ilustración ,los átomos
de silicio (que solo poseen cuatro electrones
en la ultima orbita o banda de valencia ), se
unen formando enlaces covalentes para
completar 8 electrones y crear así un cuerpo
solido semiconductor .en esos condiciones el
cristal de silicio se comportara igual que si
fuera un cuerpo aislante

12. Semiconductores dopados:
El numero de átomos dopantes necesitados para crear una
diferencia en las capacidades conductoras de un semiconductor es
muy pequeña cuando se agregan un pequeño numero de átomos
)entonces se dice que el dopaje es bajo o ligero .cuando se
agregan mucho mas átomos (en el orden de 1 cada
10,000atomos)entonces se dice que el dopaje es alto o pesado
.este dopado pesado se representa con la nomenclatura N+ para
material de tipo N, o P + para material de tipo P.
Tipo N:
se llama material tipo N que posee átomos de impureza 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 5 , como el
arsénico y el fosforo de esta forma , no se han desbalanceado la
neutralidad eléctrica ya que el átomo introducido al semiconductor
original ). Finalmente , existieran mas electrones que huecos ,por lo
que los primeros serán los portadores mayoritarias y los últimos los
minoritarios . La calidad de portadores mayoritarios será funciones
directa de la calidad de átomos de impureza introducidos.

13. Semiconductores dopado:
Es un ejemplo de dopaje de silicio por el fosforo
(dopaje N). En el caso del fosforó ,se dona un
electrón

14. Semiconductores dopados :
Tipo P:
Se llama así al material que tiene átomos de
impureza que permiten formación de huecos sin que
aparescan 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
introduciendo es neutro ,por lo que no modificara la
neutralidad eléctrica del cristal pero debido a que
solo tiene 3 electrones en su ultima capa de valencia ,
a parecerá una ligadura rota. que tendera a tomar
electrones s de los átomos próximos ,generando
finalmente mas huecos que electrones , por lo que
los primeros serán los portadores mayoritarios y los
segundos los minoritarios

15. Dopantes :
Tipo P:
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.

16. INFORMACION:
http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
http://tgt40034.blogspot.com/
http://www.glogster.com/mesacuadrado/semiconductores/g-
6mc20nl5duap6dcg1o0rpa0
http://www.ecured.cu/index.php/Semiconductores
http://www.asifunciona.com/fisica/ke_semiconductor/ke_semiconductor_1.htm
http://www.etitudela.com/Electrotecnia/downloads/introduccion.pdf