Introdução aos Semicondutores: Estruturas e Comportamentos

INTRODUÇÃO AOS SEMICONDUTORES Materiais Tipo P e Tipo N Diodo de Unijunção Tudo começa no átomo Átomos são constituídos de partículas os prótons positivos nêutrons sem carga e os elétrons negativos Camadas Eletrônicas Isolantes Semicondutores e Condutores ISOLANTE SEMICONDUTOR CONDUTOR Teoria dos Semicondutores Sendo que 1 eV 16 x 1019J ESTRUTURA ATÔMICA CONDUTORES 1 a 3 elétrons SEMICONDUTORES 4 elétrons tetravalentes ISOLANTES 5 a 8 elétrons Átomos de Silício e Germânio TETRAVALEN TE SEMIMETAIS Quando juntamos esses átomos Compartilhamento de elétrons TETRAVALEN TE Ligações COVALENTES Estrutura Cristalina Comportamento de material ISOLANTE Estrutura Cristalina Fonte CTISM 2011 Energia Externa Impurezas Processo de Dopagem FÓSFORO PENTAVALENTE impureza MATERIAL PURO Impureza DOADORA Processo de Dopagem Átomos PENTAvalentes entram no lugar de um átomo de silício dentro do cristal absorvendo as suas quatro ligações covalentes e fica um elétron fracamente ligado ao núcleo desse átomo pentavalente MATERIAL TIPO N Impurezas Processo de Dopagem BORO TRIVALENTE impureza MATERIAL PURO Impureza ACEITADORA Processo de Dopagem Átomos TRIvalentes entram no lugar de um átomo de silício dentro do cristal absorvendo apenas três ligações covalentes com ausência de elétron nas ligações da camada de valência gerando uma LACUNA buraco MATERIAL TIPO P Semicondutores Tipo N e Tipo P TIPO N TIPO P Semicondutores Junção PN ISOLANTE REGIÃO DE DEPLEÇÃO Diodo de Unijunção Polarização REVERSA REGIÃO DE DEPLEÇÃO FONTE DE TENSÃO REGIÃO DE DEPLEÇÃO NÃO HÁ FLUXO DE ELÉTRONS CORRENTE DE SATURAÇÃO Diodo de Unijunção Polarização DIRETA FLUXO DE ELÉTRONS Diodos