Los semiconductores

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Los semiconductores Son elementos que poseen características intermedias entre los conductores y aislantes. Bajo determinadas condiciones estos mismos elementos permiten la circulación de la corriente eléctrica en un sentido, pero no en el contrario.

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Los semiconductores

Son elementos que poseen características intermedias entre los conductores y aislantes. Bajo determinadas condiciones estos mismos elementos permiten la circulación de la corriente eléctrica en un sentido, pero no en el contrario.

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Los semiconductores

Los átomos de los elementos semiconductores pueden poseer hasta cinco electrones en su última órbita. No obstante, los elementos más utilizados por la industria electrónica, como el silicio (Si) y el germanio (Ge), poseen solamente cuatro. En este caso, el equilibrio eléctrico que proporciona la estructura molecular cristalina característica de esos átomos en estado puro no les permite ceder, ni captar electrones.

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Los semiconductores

Normalmente los átomos de los elementos semiconductores se unen formando enlaces covalentes y no permiten que la corriente eléctrica fluya a través de sus cuerpos cuando se les aplica una corriente eléctrica. En esas condiciones, al no presentar conductividad eléctrica alguna, se comportan de forma similar a un material aislante.

Elemento Grupos Electrones enla 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-

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Semiconductores Intrínsecos

Se dice que un semiconductor es “intrínseco” cuando no contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro de su estructura. En este 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.

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Semiconductores Intrínsecos

Cuando se eleva la temperatura de la red cristalina de un elemento semiconductor intrínseco, y es estimulado con el paso de una corriente eléctrica, algunos de los enlaces covalentes se rompen y varios electrones pertenecientes a la banda de valencia se liberan. Esos electrones libres saltan a la banda de conducción, pudiéndose desplazar libremente de un átomo a otro dentro de la propia estructura cristalina,

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Semiconductores Intrínsecos

En el caso de los semiconductores la banda prohibida es mucho más estrecha que en los 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 1 eV 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 0,785 eV.

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Semiconductores Dopados

Cuando a la estructura molecular cristalina del silicio o del germanio se le introduce cierta alteración, esos elementos semiconductores permiten el paso de la corriente eléctrica por su cuerpo en una sola dirección. Para hacer posible, la estructura molecular del semiconductor se dopa mezclando los átomos de silicio o de germanio con pequeñas cantidades de átomos de otros elementos o "impurezas".

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Semiconductores Dopados

Cuando se eleva la temperatura de la red cristalina de un elemento semiconductor intrínseco, y es estimulado con el paso de una corriente eléctrica, algunos de los enlaces covalentes se rompen y varios electrones pertenecientes a la banda de valencia se liberan. Esos electrones libres saltan a la banda de conducción, pudiéndose desplazar libremente de un átomo a otro dentro de la propia estructura cristalina,

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Semiconductores Dopados

• El silicio (Si) y el germanio (Ge) cuando se encuentran en estado puro, es decir, como elementos intrínsecos, los electrones de su última órbita tienden a unirse formando enlaces covalentes, para adoptar una estructura cristalina

• Cuando a la estructura molecular cristalina del silicio o del germanio se le introduce cierta alteración, estos permiten el paso de corriente eléctrica en una sola dirección.

• Para esto se dopa mezclando los átomos de silicio o de germanio con pequeñas cantidades de átomos de otros elementos o "impurezas".