Biologia

Semicondutores

 Introdução 1
 Semicondutor do tipo p: 2
 Semicondutor do tipo n: 3
 Semicondutor do tipo n-p ou p-n: 3
 Semicondução e a Teoria do Orbital Molecular: 3
 Bibliografia 4
Conteúdo

Introdução

São condutores elétricos cuja condutividade elétrica aumenta com o aumento da temperatura. Em geral, são constituídos por Silício ou Germânio, dopados com elementos da família 13 ou 15.

O processo de dopagem consiste em substituirmos átomos do elemento formador do retículo por átomos cujo tamanho seja aproximadamente o mesmo. No caso do Silício ou do Germânio, é comum dopá-los com elementos da família 13 ou 15 a fim de obterem-se semicondutores do tipo p ou n, respectivamente. No processo de dopagem, a estrutura do cristal permanece inalterada.

Ao contrário do que se dá com os metais, um aumento de temperatura acarreta num aumento da condutividade do material. Isso se dá devido à existência de mais elétrons com energia suficiente para alcançarem a banda livre de condução (abordaremos melhor esse tópico na seção “Semicondução e a teoria do orbital molecular”).

Resistência elétrica x Temperatura Figura comparativa entre a resistência específica de alguns materiais.

Projeto Rumo ao ITA – http://www.rumoaoita.com/ Material de Semicondutores Marlos Cunha (Nepotista) – ITA T-12

Semicondutor do tipo p:

Ao doparmos o Silício, por exemplo, com um elemento da família 13, por exemplo, o

Gálio, estamos fazendo com que haja pontos no retículo onde um átomo de Silício esteja realizando apenas três ligações, o que lhe confere uma carga formal positiva. Entre o átomo de Gálio e o de Silício que faz apenas três ligações dizemos que existe um buraco (ver figura).

A existência desse buraco faz com que ao aplicarmos uma d.d.p. a corrente elétrica flua através do cristal. É como se os buracos fossem se movimentando ao longo do cristal para poder dar ‘passagem’ aos elétrons, gerando assim condutividade elétrica.

Representação