Semiconductores

Universidad Tecnológica de Honduras
Asignatura:

Materiales

Temas:
y Revenido

Semiconductores, Recocido

Catedrático:

Juan Carlos Gallegos
Expositores

Wilmer Alexander Cruz Martínez
201220010390
Martin Troches
Jonathan Milla

¿QUÉ
ES UN SEMICONDUCTOR?
Como la misma
palabra
indica, no son buenos
conductores,
pero
tampoco
son
aislantes. Podemos
definir
los
semiconductores
como
aquellosmateriales que se comportan como
conductores, solo en determinadas
condiciones. Por eso se dice que están en un
punto intermedio entre los conductores y los
aislantes.

Por ejemplo, hay materiales que a partir
de
una
cierta
temperatura
son
conductores, pero por debajo, son
aislantes

Teoría de los
Semiconductores



Para entender los principios físicos de los
semiconductores tenemos que conocer
comoestán formados los átomos de los
elementos.
En el núcleo del átomo se encuentran
protones, con carga positiva y los
neutrones, solo con masa, no tienen carga
eléctrica.
Fuera del núcleo y  girando alrededor de él,
en las llamadas órbitas, se encuentran los 
electrones, con la misma carga que los

Cualquier átomo tiene el mismo número de
protones en su núcleo que electrones
girando en órbitasalrededor del núcleo. La
carga positiva de los protones se anula con
la negativa de los electrones, por eso el
átomo, en su estado normal, tiene carga

 Pero

no todos los átomos son iguales. Cada
elemento  de la tabla periódica tiene
diferentes átomos, pero todos están formados
por las mismas partículas: protones, neutrones
y electrones. Solo se diferencian en el número
de ellas. El número deprotones o electrones
determina el número atómico del elemento. 

Recuerda:

átomos

los materiales están formados por

LOS ELECTRONES DENTRO DE UN ÁTOMO,
SE PUEDEN ENCONTRAR EN 3 TIPOS DE
BANDAS DIFERENTES:

Banda de conducción: Intervalo energético
donde están aquellos electrones que pueden
moverse libremente. Están libres de  la
atracción
del
átomo.
Banda Prohibida: Energía que ha de adquirir
unelectrón de la banda de valencia para poder
moverse libremente por el material y pasar a la
banda de conducción.
Banda de Valencia: Intervalo energético
donde están los electrones de la última órbita
del
átomo.

* Aquí tenemos una ilustración de como serían las bandas de
un material si fuera conductor, aislante o semiconductor.

En los aislantes un electrón de la capa de
valencia no podríamospasarlo a la de
conducción, es demasiado difícil o ancha. Si te
fijas en los conductores no hay capa
prohibida, los electrones de valencia pasarían

Los semiconductores tienen una dificultad
intermedia para pasar los electrones de
valencia a la de conducción. En la mayoría
de ellos es necesario suministrarles energía
en forma de calor para que pasen de la de
valencia a la de conducción. Es decir,convertirles en materiales conductores.
Un semiconductor se caracteriza por
tener una banda prohibida, entre la de
conducción y la de valencia, pero no
muy
ancha.

Los materiales mas usados
son
Los dos materiales que más se usan para
fabricar semiconductores son el Germanio y
el Silicio. Ahora bien, purificar un material al
cien por cien, requiere procesos muy costosos, lo
que hace que los materialesque se usan
contengan muchas impurezas. Por la cantidad de
impurezas que posean, se pueden clasificar en
intrínsecos y extrínsecos.

Semiconductores
Intrínsecos

Son los que prácticamente carecen de impurezas;
un átomo de impureza por cada 10 elevado a 11,
átomos del semiconductor.
Estos semiconductores, que se pueden considerar
casi puros, la conducción se realiza por pares
electrón-hueco,producido por generación térmica,
de modo que cuanto mayor es el calor, mayor es la
cantidad de portadores de carga libre generados
(electrones-huecos) y menor su resistividad, siendo
esta a temperatura ambiente (27ºC) de:
Germanio
=
60
ohmios
por
centímetro.
Silicio

=

150.000

ohmios

por

centímetro.

   

Son los que poseen un átomo de impureza por cada 10
elevado a 7 átomos de semiconductor....