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Producto 3
Producto 3
Producto 3
PRESENTAN:
LAURA IVON MENDEZ MOLINA
ALDO LÓPEZ CORDOBA
IRAM EDUARDO SANCHEZ BRETÓN
CHRISTOPHER EDSON HERNANDEZ REYES
PROFESOR:
ALFONSO BARONA ROSALES
MATERIA:
ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES
4° CUATRIMESTRE, GRUPO A
FECHA:
LUNES 22 DE NOVIEMBRE DEL 2021
ÍNDICE
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MATERIALES SEMICONDUCTORES
TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES SEMICONDUCTORES
Visión de conjunto
1. Los semiconductores son compuestos de átomos unidos juntos para formar
una estructura uniforme.
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2. Cada átomo de silicio tiene cuatro electrones de valencia que son
compartidos, que forma un enlace covalente con los cuatro átomos de Si
circundantes.
3. La comprensión de cómo se organizan estos átomos es de vital importancia
en la comprensión de las propiedades de los materiales de diferentes
semiconductores, y la mejor manera de aplicar ingeniería ellos.
Ilustración 1: Representación esquemática de los enlaces covalentes en una red cristalina de silicio. Cada línea que une los
átomos representa un electrón que se comparte entre los dos. Los dos electrones que se comparten forman el enlace
covalente.
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Están conformados por un único tipo de átomos, dispuestos en moléculas
tetraédricas (o sea, de cuatro átomos con valencia de 4) y sus átomos unidos por
enlaces covalentes.
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DOPAJE EN MATERIALES SEMICONDUCTORES
Ilustración 2; Esquema del campo eléctrico creado en una célula fotovoltaica mediante la unión pn entre dos capas de
semiconductores dopados.
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ELEMENTOS DOPANTES
SEMICONDUCTORES DE GRUPO IV
Para los semiconductores del Grupo IV como Silicio, Germanio y Carburo de silicio,
los dopantes más comunes son elementos del Grupo III o del Grupo
V. Boro, Arsénico, Fósforo, y ocasionalmente Galio, son utilizados para dopar
al Silicio.
TIPO N
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TIPO P
Se llama así al material que tiene átomos de impurezas que permiten la formación
de huecos (de ahí que se denominen P o positivos) 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 (grupo III de la tabla periódica), como el Aluminio, el Indio o
el Galio. Nuevamente, el átomo introducido es neutro, por lo que no modificará la
neutralidad eléctrica del cristal, pero debido a que solo tiene tres electrones en su
capa de valencia, aparecerá una ligadura rota, que tenderá a tomar electrones de
los átomos próximos, generando finalmente más huecos que electrones, por lo que
los primeros serán los portadores mayoritarios y los segundos los minoritarios. Al
igual que en el material tipo N, la cantidad de portadores mayoritarios será función
directa de la cantidad de átomos de impurezas introducidos.
El siguiente es un ejemplo de dopaje de Silicio por el Boro (dopaje P). En el caso
del boro le falta un electrón (de acuerdo con la regla del octeto) y, por tanto, se dona
un hueco de electrón.
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BIBLIOGRAFÍA