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SEMICONDUCTORES José Carlos Gonzales Jurado

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Trabajo de Fisica-Semiconductores

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Page 1: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES

José Carlos Gonzales Jurado

Page 2: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES INTRÍNSECOS Y EXTRÍNSECOS

Introducción

Densidad de Estados

Función de distribución de Fermi-Dirac

Densidad de portadores en semiconductores intrínsecos

nivel de fermi.

Semiconductores extrínsecos: tipo p y tipo n

Densidad de portadores en semiconductores extrínsecos.

Page 3: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES EXTRÍNSECOS

Los Semiconductores extrínsecos se forman

añadiendo pequeñas cantidades de impurezas a los

semiconductores puros.

El objetivo es modificar su comportamiento

electrónico al alterar la densidad de portadores de

carga libres.

Page 4: Semiconductores_Jose-Gonzales

INTRODUCCÍON

Objetivo:

Calcular la densidad de portadores en

semiconductores puros y poco dopados.

Motivo

Poder determinar los comportamientos

característicos tensión/corriente de los dispositivos

Page 5: Semiconductores_Jose-Gonzales

DENSIDAD DE DATOS

La densidad de datos es la cantidad de estados

electrónicos posibles por unidad de volumen y por

unidad de energía.

Puede considerarse como una función continua en

E , esta expresión también será valida para un

semiconductor cristalino.

Page 6: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES EXTRÍNSECOS

Estas impurezas se llaman dopantes. Así podemos

hablar de semiconductores dopados en función del

tipo de dopante.

Page 7: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES T IPO N

En general, los elementos de la columna V

convierten al SI en tipo n.

Estos elementos tienen cinco electrones de

valencia en su ultima capa y se les llama impurezas

dodaras.

Page 8: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES DOPADOS:

Se llama así al material que tiene átomos de

impureza que permiten 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.

Page 9: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES DOPADOS:

El numero de átomos dopantes necesitados para

crear una diferencia en las capacidades conductores

de un semiconductor es muy pequeña cuando se

agregan un pequeño numero de átomos.

Page 10: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES TIPO P

En general, los elementos de la columna III

convierten al SI en tipo p.

Estos elementos tienen tres electrones de valencia

en su ultima capa y se les llama impurezas

aceptoras.

Page 11: Semiconductores_Jose-Gonzales

DENSIDAD DE PORTADORES EN SEMICONDUCTORES

EXTRÍNSECOS

En los semiconductores tipo n, los electrones son

los portadores mayoritarios.

En los semiconductores tipo p los huecos son los

portadores mayoritarios.

Page 12: Semiconductores_Jose-Gonzales

N I V E L D E F E R M I E N S E M I C O N D U C T O R E S E X T R Í N S E C O S

Page 13: Semiconductores_Jose-Gonzales

SEMICONDUCTORES DOPADO

Es un ejemplo de dopaje de silicio por el fosforo.

En el caso del fosforo, se dona un electrón.

Page 14: Semiconductores_Jose-Gonzales

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.

Page 16: Semiconductores_Jose-Gonzales

GRACIAS