Dopaje de un semiconductor

Dopaje de un semiconductor

1. Con el dopaje se aumenta la conductividad de un semiconductor. Un semiconductor dopado se denomina semiconductor extrínseco.

2. EL DIODO NO POLARIZADO

   • Un diodo no polarizado tiene una zona de deplexión en la unión pn. Los iones de la zona de deplexión producen una barrera de potencial.
     • Creación de iones en la unión
       • Un fragmento de semiconductor de tipo n es casi tan útil como una resistencia de carbón; lo que también se puede decir de un semiconductor de tipo p.
     • Zona de deplexión
       • Cada par de iones positivo y negativo contenido en la unión se denomina dipolo.
     • Barrera de Potencial
       • Cada dipolo posee un campo eléctrico entre los iones positivo y negativo.

3. POLARIZACIÓN DIRECTA

   • Cuando una tensión externa se opone a la barrera de potencial, el diodo se polariza en directa. Si la tensión aplicada es mayor que la barrera de potencial, la corriente es grande.

4. POLARIZACIÓN INVERSA

   • Cuando se añade una tensión externa a la barrera de potencial, el diodo se polariza en inversa. Cuando la tensión inversa aumenta, la zona de deplexión se hace más ancha.

5. DISRUPCIÓN

   • Demasiada tensión inversa producirá bien el efecto de avalancha o el efecto zener, en cuyo caso, una corriente de disrupción grande puede destruir el diodo.

6. NIVELES DE ENERGÍA

   • Cuanto más grande es el orbital, mayor es el nivel de energía de un electrón.
     • Más energía en el orbital superior
     • Los electrones emiten luz
     • Bandas de energía
       • Tipo n
       • Tipo p

7. BARRERA DE ENERGÍA

   • La barrera de potencial de un diodo es similar a una banda prohibida. Los electrones que intentan atravesar la unión necesitan la suficiente energía como para saltar esa barrera.
     • (a) Bandas de energía de una unión abrupta antes de la difusión.
     • (b) Bandas de energía después de formada la zona de deplexión.
     • (c) Un átomo de tipo p antes de la difusión tiene un orbital más pequeño.
     • (d) Un átomo de tipo p después de la difusión tiene un orbital más grande, lo que equivale a un nivel de energía mayor.

8. BARRERA DE POTENCIAL Y TEMPERATURA

   • Cuando la temperatura de la unión aumenta, la zona de deplexión se hace más estrecha y la barrera de potencial disminuirá aproximadamente en:

9. CORRIENTE INVERSA

   • En un diodo existen tres componentes de corriente inversa:
     • La corriente transitoria que se produce cuando la tensión inversa varía.
     • La corriente de los portadores minoritarios, también denominada corriente de saturación porque es independiente de la tensión inversa
     • La corriente superficial de fugas, que aumenta cuando aumenta la tensión inversa.

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