Semicondutores

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  • Publicado : 13 de agosto de 2012
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Semicondutores são sólidos geralmente cristalinos de condutividade elétrica intermediária entre condutores e isolantes. Os semicondutores são, quando puros e cristalinos, a temperaturas muito baixas,excelentes isolantes. Ao contrário do comportamento observado nos metais, contudo, a condutividade dos semicondutores puros (intrínsecos) aumenta significativamente com a temperatura. Usualmente, àtemperatura ambiente, exibem ainda baixa condutividade, sendo por tal bons isolantes quando em condições de manuseio. Tornam-se condutores se consideravelmente aquecidos, contudo.
Os materiaissemicondutores podem ser tratados quimicamente de diferentes maneiras de forma a tornarem-se tão condutores quanto o necessário à temperatura ambiente (dopagem). A combinação de semicondutores com diferentestipos de dopagens faz emergir propriedades elétricas não observáveis quando separados, propriedades muito úteis sobretudo no controle de correntes elétricas. Quando intrínsecos, possuem em suacomposição tipicamente elemento ou combinação de elementos que lhes confiram uma estrutura covalente com todos os orbitais eletrônicos ligantes de todos os átomos sempre completos. Não há por tal portadoresde carga elétrica estruturalmente livres quando puros. Quimicamente viáveis há os semicondutores do grupo IV (ver tabela periódica), como os de germânico ou, com vantagens à temperatura ambiente, osde silício; do grupo III-V, com destaque para o arseneto de gálio, nitreto de gálio, sulfeto de cádmio, arseneto de índio, e certamente outros com estequiometrias mais sofisticadas. Os elementos nocomposto devem aparecer sempre dispostos em estrutura cristalina sem falhas ou imperfeições, o que justifica o emprego de técnicas de produção elaboradas e especialmente desenvolvidas para garantir talsimetria.
A dopagem é feita utilizando-se elementos diferentes dos que integram a rede semicondutora, usualmente os elementos da coluna III (para semicondutores tipo P) ou da coluna V (para...
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