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TECNOLOGIA DE SEMICONDUCTORES
2DO DEPARTAMENTAL

Teoría de Bandas de Energía

1. Defina Las Tres Bandas de Energía
- BANDA DE VALENCIA: Esta Ocupada por los electrones de valencia de los átomos, es decir, aquellos electrones que se encuentran en la última capa o nivel energético de los átomos
- BANDA PROHIBIDA: Entre la banda de Valencia y la de conducción existe una zona denominadabanda Prohibida o gap, que separa ambas bandas y en la cual no pueden encontrarse los electrones
- BANDA DE CONDUCCION: Está Ocupada por los electrones libres, es decir, aquellos que se han desligado de sus átomos y pueden moverse fácilmente.

2. ¿Qué es la Energía de Fermi?
Es la Energía máxima del último nivel de energía, ya sea que esté lleno o parcialmente lleno, cuando T=0°K

3.Defina con cuantos electrón Volts de la banda prohibida se determina si es semiconductor, conductor o aislante
Semiconductor –> 0.1 a 6eV
Conductor –> 0eV
Aislante –> 6.1eV en adelante
A temperatura de 300°K

Concentración de Portadores en Equilibrio Térmico

Conductores, aislantes y Semiconductores

4. ¿A 0K° Como se comportan los Semiconductores?
Se hacen aislantes
¿A quétemperatura se hacen conductores?
(Depende del material)

Semiconductores Intrínsecos

5. Menciona 3 características que debe tener un semiconductor para ser considerado Intrínseco
- No contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro de su estructura
- Son tetravalentes
- Cumplen con la condición N=P (Misma cantidad de electrones en la banda de valencia que huecos en la banda deconducción)

6. ¿A que se Denomina Recombinación?
Cuando los electrones caen desde el estado energético correspondiente a la banda de conducción, a un hueco en la banda de valencia liberando energía

7. ¿Cuáles son las ventajas que ofrece un Diodo de Si, a comparación de uno de Germanio (Ge)?
Cuenta con un PIV (Voltaje Máximo de Polarización Inversa) y un índice de corriente mayores asícomo un rango de Temperatura más amplio

Semiconductores Extrínsecos

8. ¿Qué son los Semiconductores Extrínsecos?
Los semiconductores a los cuales se les agregan impurezas(Elementos trivalentes o pentavalentes)

9. Mencione los tipos de semiconductores extrínsecos que existen y con qué elementos se dopan
- Tipo N (Con elementos Pentavalentes): Fósforo, Arsénico, Antimonio
- Tipo P(Con elementos Trivalentes): Boro, Aluminio, Galio

10. ¿En qué momento se dopan estos materiales?
1.- Cuando se hace el Lingote, por los 3 métodos:
- Czochralski
- Bridgman
- Zona Flotante
2.- Por Implantación Iónica
3.- PVD (Implantación Física en la fase Vapor)
4.- CVD (Implantación Química en la fase Vapor)
Generación y Recombinación

11. ¿Qué es un Proceso de “Generación”?Es cuando un electrón gana energía suficiente para promocionarse de la banda de valencia a la banda de conducción (Ruptura de un enlace covalente que da lugar a un electrón y un hueco)

12. ¿Qué es el proceso de “Recombinación”?
Es cuando un electrón libre puede ser capturado por un huevo (Formación de un enlace covalente al unirse un electrón y un hueco)

13. Mencione 3 mecanismos degeneración y de 3 Recombinación:

1.- Generación Térmica
2.- Generación Radioactiva
3.- Generación óptica

1.- Recombinación Radioactiva
2.- Recombinación Auger
3.- Recombinación por Trampas
Contacto Metal-Metal
14. ¿A qué se Denomina Contacto Metal-Metal?
Cuando 2 metales entran en contacto, existe una migración de electrones de uno al otro, creando un potencial de contacto15. ¿A qué se debe el equilibrio de las cargas eléctricas?
Se debe a que se almacenan cargas de sentidos opuestos en las superficies de contacto, y se crea un campo eléctrico que impide que continúe un flujo de electrones de un metal a otro

16. Que sucede si tenemos una unión metal-metal?
La constante dieléctrica en la unión varia con la distancia y no es predecible, y forma termopares...
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