OBJETIVOS: Al finalizar esta Unidad, el Alumno estará preparado para
* Conocer la formación de un material semiconductor.
* Identificar los semiconductores de tipo P y tipo N.
INTRODUCCIÓN:
Los diodos están hechos de material semiconductor que no es ni un buen conductor ni un buen aislante. Como lo sugiere su nombre, posee propiedades intermedias entre las de materiales conductores y aislantes. Como es sabido en un material cada átomo "tiende" a tener 8 electrones en su capa exterior. Los elementos semiconductores tienen solamente 4 electrones exteriores, sus átomos, por lo tanto, se acomodan simétricamente entre ellos, de tal manera que cada átomo se encuentra como si tuviera 8 electrones que lo rodean, como se ve en la figura 1.1.
FIGURA 1.1: Estructura de un material semiconductor
Debido a la tendencia a formar una estructura simétrica, un material semiconductor casi no posee electrones libres. Este hecho es básico para la comprensión de sus propiedades.
1.1.- MATERIALES TIPO P Y TIPO N
Para aprovechar efectivamente los materiales semiconductores, se introducen en él, materiales adicionales llamados "impurezas", fabricándose a través de los métodos de inyección o difusión.
Dichas impurezas están formadas por átomos que tienen 3 ó 5 electrones en su capa exterior y son introducidos dentro del material semiconductor en pequeñas cantidades.
La tendencia a formar una estructura simétrica hace que los átomos de las "impurezas" se acomoden dé tal manera que producen o bien electrones libres, móviles (el quinto electrón de cada átomo de impureza) o deficiencias de átomos móviles (llamadas "huecos o lagunas").
Como se ve en la figura 1.2 en materiales de tipo N, el quinto electrón del átomo "donador" tiene la capacidad de moverse libremente.
En materiales de tipo P, los electrones se ubican para llenar las posiciones "vacantes" causadas por la ausencia del cuarto electrón en átomos de tipo "aceptador". Como el movimiento de electrones es comparable al de "hueco", aunque de sentido contrario, en materiales de tipo P se habla de movimiento de "huecos"
(b) Producción de "lagunas" móviles en un semiconductor con impurezas de tipo P
