Fisica electronica

[pic]

INFORME LABORATORIO

FISICA ELECTRONICA

TRABAJO COLABORATIVO No 2

Heroa

MOSQUERA, 23 DE OCTUBRE, 2009

PRACTICA N. 1
FUNDAMENTOS DE LOS SEMICONDUCTORES
Abstract

This paper shows the development of a practical exercise of the basic fundamentals of semiconductors, which consolidate the knowledge acquired through practice WORBENCH software used to simulate the differenttypes of circuits, and any measurement that can be performed using the tools of the program.

Resumen
Este informe nos muestra el desarrollo de un ejercicio práctico de los fundamentos básicos de Los semiconductores, donde afianzaremos los conocimientos adquiridos, mediante el software de práctica WORBENCH, utilizado para simular los diferentes tipos de circuitos, así como las posibles medicionesque se puedan realizar utilizando los instrumentos propios de dicho programa.

1. Introducción
En primera instancia se presenta el objetivo de este laboratorio, posteriormente se hace un breve marco teórico sobre los fundamentos de los semiconductores con el fin de contextualizarnos sobre este tema y finalmente se expone la forma de cómo se realizaron los ejercicios prácticos mediante elsoftware de simulación WORBENCH.

2. Objetivos
General
Conocer y aplicar de forma profunda y practica los conceptos fundamentales de los semiconductores; las características de los aislantes, semiconductores y conductores, materiales tipo N y P, unión P-N, El diodo, tipos de diodos, El transistor, los tipos NPN y PNP, importancia de los semiconductores en el avance tecnológico y la realizaciónde ejercicios prácticos mediante el software de simulación WORBENCH, para polarización de diodos, El diodo como rectificador y como amplificador. Como elementos de circuitos electrónicos base del avance tecnológico de nuestra sociedad actual.

3. Desarrollo

FASE 1

1. Enuncie las principales características y diferencias existentes entre un material aislante, un conductor y unsemiconductor. De algunos ejemplos de cada grupo.

Las características existentes entre un material aislante, conductor y semiconductor, esta explicito dentro del siguiente cuadro.

2. Cómo se obtiene un semiconductor tipo N y uno tipo P? Qué cualidades o características adquiere este material con respecto al semiconductor puro?

Semiconductor puro

Se denomina semiconductor puro aquél en que losátomos que lo constituyen son todos del mismo tipo, es decir no tiene ninguna clase de impureza.

En el cero absoluto, un cristal puro y perfecto semiconductor se comporta como un aislante.
Un semiconductor muy purificado presenta frecuentemente una conductividad intrínseca que se distingue de la conductividad por impurezas de especies menos puras.

Los materiales semiconductores, según su pureza,se clasifican de la siguiente forma:
1. Intrínsecos
2. Extrínsecos

Se dice que un semiconductor es “intrínseco” cuando se encuentra en estado puro, o sea, que no contiene ninguna impureza, ni átomos de otro tipo dentro de su estructura. En ese caso, la cantidad de huecos que dejan los electrones en la banda de valencia al atravesar la banda prohibida será igual a la cantidad deelectrones libres que se encuentran presentes en la banda de conducción.

Se dice que un semiconductor es “extrínseco”, 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 sedopa mezclando los átomos de silicio o de germanio con pequeñas cantidades de átomos de otros elementos o "impurezas". 

Generalmente los átomos de las “impurezas” corresponden también a elementos semiconductores que, en lugar de cuatro, poseen tres electrones en su última órbita [como el galio (Ga) o el indio (In)], o que poseen cinco electrones también en su última órbita [como el antimonio...