Semiconductores: definiciones, dopaje y fabricación

Definiciones de sustancias conductoras, semiconductoras y aislantes

1. Sustancia conductora: permite que los electrones de la última capa se muevan con facilidad.

2. Sustancia semiconductora: presenta una oposición moderada al movimiento de electrones.

3. Sustancia aislante: tiene una gran oposición al movimiento de electrones.

Posición de la banda de valencia y de conducción

4. Realiza un dibujo donde se muestre la posición de la banda de valencia y de conducción en un aislante, un semiconductor y en un conductor.

Aislante (semiconductor) (conductor): banda conductora / banda prohibida / banda de valencia

Temperatura en un semiconductor

5. ¿Qué ocurre si a un semiconductor le aumentamos su temperatura?

Aportamos energía a los electrones que comienzan a saltar, convirtiéndose en electrones libres, esto genera huecos.

Dopaje y tipos de semiconductores

6. ¿En qué consiste el dopar a un semiconductor? ¿Y qué semiconductor usamos?

Consiste en sustituir átomos de silicio por átomos de otro elemento. Se los conoce como semiconductores extrínsecos.

7. ¿Cómo formamos un semiconductor tipo N?

La formamos al introducir átomos con un electrón extra(s) al necesario. Este electrón queda suelto, por lo cual este tipo son mayoritarios.

8. ¿Cómo formamos un semiconductor tipo P?

Lo formamos al introducir átomos con 3 electrones de valencia en 1 electrón de átomos para completar el enlace.

Estructuras de semiconductores

9. Dibuja una pequeña estructura de un Semiconductor tipo N (varios átomos de Si con un átomo de antimonio Sb que haga de impureza)

10. Dibuja una pequeña estructura de un Semiconductor tipo P (varios átomos de Si con un átomo de galio Ga que haga de impureza)

Portadores mayoritarios y minoritarios

11. Define o diferencia portadores mayoritarios y portadores minoritarios

Son elementos, ya sean huecos o electrones, que se encuentran en mayor cantidad.

Impurezas en la fabricación de semiconductores

12. Realiza una tabla indicando las impurezas que se usan en la fabricación de semiconductores

Tipo N = arsénico - fósforo - antimonio - bismuto (valencia 5) Tipo N = boro - aluminio - galio - indio (valencia 3)

Excelentes conductores eléctricos

1. Algunos excelentes conductores eléctricos son: la plata, el cobre, el oro, el aluminio.

2. Introducir huecos o electrones de sobra en un semiconductor se denomina: dopaje, esto forma un semiconductor extrínseco.

3. A los átomos extraños que se introducen en un semiconductor se denominan: impurezas.

4. Los átomos de silicio forman enlaces de tipo covalente, determinando una estructura geométrica o tiristores.

5. Con semiconductores tipo P o tipo N se fabrican dispositivos electrónicos como: transistores.

6. A un elemento lo llamamos trivalente porque: en su última capa de valencias posee únicamente 3 electrones.

7. Los semiconductores más usados en electrónica son: el silicio (Si) y el germanio (Ge).

Verdadero / Falso cuaderno 1

1. Todos los elementos conductores tienen en su capa de valencia de 1 a 3 electrones - verdadero

2. En un semiconductor intrínseco el proceso de generar un par electrón-hueco supone un gran gasto de energía - verdadero

3. Los portadores mayoritarios en un semiconductor tipo P serán los huecos - verdadero

4. Los portadores mayoritarios en un semiconductor tipo N serán los electrones - verdadero

5. Los portadores minoritarios en un semiconductor tipo P serán los huecos - falso

6. Los portadores minoritarios en un semiconductor tipo N serán los huecos - verdadero

7. El átomo de Ga se utiliza como impureza en los semiconductores tipo N. - falso