Semiconductor intrínseco y Semiconductor extrínseco

El semiconductor se divide en dos tipos. Uno es Semiconductor intrínseco y otro es un Semiconductor extrínseco. La forma pura del semiconductor se conoce como semiconductor intrínseco y el semiconductor en el que se agregan intencionalmente impurezas para hacerlo conductor se conoce como semiconductor extrínseco.

La conductividad del semiconductor intrínseco se vuelve cero a temperatura ambiente, mientras que el semiconductor extrínseco es muy menos conductivo a temperatura ambiente. La explicación detallada de los dos tipos de semiconductores se da a continuación.

    Semiconductor intrínseco

    Un semiconductor extremadamente puro se llama semiconductor intrínseco. Sobre la base del fenómeno de la banda de energía, a continuación se muestra un semiconductor intrínseco a temperatura cero absoluta:

    Semiconductor intrínseco-y-semiconductor extrínseco-figura-1Su banda de valencia está completamente llena y la banda de conducción está completamente vacía. Cuando la temperatura aumenta y se le suministra algo de energía térmica, algunos de los electrones de valencia se elevan a la banda de conducción dejando huecos en la banda de valencia como se muestra a continuación:

    semiconductor intrínseco-y-semiconductor extrínseco-figura-2Los electrones que llegan a la banda de conducción se mueven aleatoriamente. Los agujeros creados en el cristal también pueden moverse libremente a cualquier lugar. Este comportamiento de los semiconductores muestra que tienen un coeficiente de temperatura de resistencia negativo.

    Esto significa que con el aumento de la temperatura, la resistividad del material disminuye y la conductividad aumenta.

    Semiconductores extrínsecos

    Un semiconductor al que se le agrega una impureza a una velocidad controlada para hacerlo conductor se conoce como semiconductor extrínseco.

    Un semiconductor intrínseco es capaz de conducir una pequeña corriente incluso a temperatura ambiente, pero no es útil para la preparación de varios dispositivos electrónicos. Por tanto, para hacerlo propicio, se añade al material una pequeña cantidad de impureza adecuada.

    dopaje

    El proceso por el cual se agrega una impureza a un semiconductor se conoce como dopaje. La cantidad y el tipo de impureza que se agregará al material deben controlarse de cerca durante la preparación del semiconductor extrínseco.

    Generalmente, se agrega un átomo de impureza a 108 átomos de un semiconductor.

    El propósito de agregar impurezas en el cristal semiconductor es aumentar la cantidad de electrones libres o huecos para hacerlo conductor. Si se agrega una impureza pentavalente que tiene cinco electrones de valencia a un semiconductor puro, existirá una gran cantidad de electrones libres.

    Si se agrega una impureza trivalente que tiene tres electrones de valencia, existirá una gran cantidad de huecos en el semiconductor.

    Según el tipo de impureza añadida, el semiconductor extrínseco puede clasificarse como semiconductor tipo n y semiconductor tipo p.

    Ver también: Semiconductor de tipo n

    Ver también: Semiconductor tipo p

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