Constituição Quimica

1. Constituição Química Os materiais semicondutores mais simples são constituídos de átomos de um único elemento químico como quatro elétrons na camada de valência. Átomos exibindo esta configuração eletrônica são denominados de átomos tetravalentes. A figura 1 ilustra a configuração dos átomos tetravalentes de germânio (Ge) e silício (Si) que dão origem a materiais semicondutores. Os átomos que têm quatro elétrons na camada de valência tendem a se arranjar ordenadamente na formação do material segundo uma estrutura cristalina com átomos vizinhos compartilhando seus elétrons de valência, conforme ilustrado na figura 2.

2. O diodo semicondutor

O diodo semicondutor é um componente que pode comportar-se como condutor ou isolante elétrico, dependendo da forma como a tensão é aplicada aos seus terminais. Essa característica permite que o diodo semicondutor possa ser utilizado em diversas aplicações, como, por exemplo, na transformação de corrente alternada em corrente contínua.

Formação do diodo junção PN

Denomina-se junção PN a estrutura fundamental dos componentes eletrônicos comumente denominados semicondutores, principalmente diodos e transistores. É formada pela junção metalúrgica de dois cristais, geralmente silício (Si) e (atualmente menos comum) Germânio (Ge), de natureza P e N, segundo sua composição a nível atómico. Estes dois tipos de cristais são obtidos ao se dopar cristais de metal puro intencionalmente com impurezas, normalmente algum outro metal ou composto químico.

INTRODUÇÃO AOS SEMICONDUTORES • Para a maioria das aplicações, não há elétrons livres nem causas suficiente num semicondutor intrínseco para produzir uma corrente utilizável.
• A dopagem significa introduzir átomos de impurezas num cristal de modo a aumentar tanto o número de elétrons livres quanto o número de lacunas.
• Com a dopagem, o cristal passa a se chamar semicondutor extrínseco.
SEMICONDUTOR TIPO-N
• Para se conseguir elétrons da banda de