Cuál Es La Diferencia Entre Semiconductores Intrínsecos Y Extrínsecos

¿Cuál Es La Diferencia Entre Semiconductores Intrínsecos Y Extrínsecos?

Los semiconductores son materiales que tienen una conductividad eléctrica entre la de un metal y la de un aislante. Esta propiedad se debe a la presencia de impurezas en el material. Los semiconductores intrínsecos son aquellos que no contienen impurezas, mientras que los semiconductores extrínsecos son aquellos que contienen impurezas.

Conductividad de los semiconductores

La conductividad de un semiconductor intrínseco es muy baja. Esto se debe a que los electrones de valencia están fuertemente unidos a los átomos del material. Cuando se aplica un campo eléctrico, los electrones de valencia no pueden moverse fácilmente a través del material. Esto resulta en una baja conductividad.

La conductividad de un semiconductor extrínseco es mucho mayor que la de un semiconductor intrínseco. Esto se debe a que las impurezas introducen estados de energía permitidos en la banda prohibida del semiconductor. Estos estados de energía permiten que los electrones de valencia se muevan más fácilmente a través del material. Esto resulta en una mayor conductividad.

Tipos de impurezas

Hay dos tipos principales de impurezas que se pueden introducir en un semiconductor: impurezas donantes e impurezas aceptantes.

Las impurezas donantes son aquellas que introducen electrones de valencia adicionales en el semiconductor. Esto aumenta la conductividad del semiconductor.

Las impurezas aceptantes son aquellas que introducen huecos en el semiconductor. Esto disminuye la conductividad del semiconductor.

Aplicaciones de los semiconductores

Los semiconductores se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo:

• Transistores
• Diodos
• Circuitos integrados
• Celdas solares
• Sensores
• Actuadores

Problemas y soluciones

Hay una serie de problemas que pueden surgir al utilizar semiconductores. Uno de los problemas más comunes es la formación de defectos en el material. Estos defectos pueden causar una disminución de la conductividad del semiconductor.

Otro problema común es la degradación del semiconductor con el tiempo. Esto puede ser causado por una variedad de factores, incluyendo la exposición a la radiación, el calor y la humedad.

Hay una serie de soluciones que se pueden utilizar para abordar estos problemas. Una de las soluciones más comunes es el uso de materiales semiconductores de alta calidad. Estos materiales tienen menos defectos y son menos propensos a degradarse con el tiempo.

Otra solución es el uso de técnicas de procesamiento especiales para reducir la formación de defectos. Estas técnicas pueden incluir el uso de temperaturas bajas, el control preciso de la atmósfera y el uso de materiales de alta pureza.

Conclusión

Los semiconductores son materiales importantes que se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones. Al comprender la diferencia entre semiconductores intrínsecos y extrínsecos, podemos diseñar y fabricar semiconductores que cumplan con los requisitos de nuestras aplicaciones.

Cuál Es La Diferencia Entre Semiconductores Intrínsecos Y Extrínsecos

Semiconductores intrínsecos: pocos electrones libres.

• Semiconductores extrínsecos: muchos electrones libres.

Conductividad de los semiconductores extrínsecos es mayor.

Semiconductores extrínsecos

Los semiconductores extrínsecos son aquellos que contienen impurezas. Estas impurezas pueden ser átomos de otros elementos que se introducen en el semiconductor durante el proceso de fabricación. Las impurezas pueden tener diferentes efectos sobre las propiedades eléctricas del semiconductor, dependiendo del tipo de impureza y de la concentración de impurezas.

Uno de los efectos más comunes de las impurezas es aumentar el número de electrones libres en el semiconductor. Esto se debe a que las impurezas pueden introducir estados de energía permitidos en la banda prohibida del semiconductor. Estos estados de energía permiten que los electrones de valencia se muevan más fácilmente a través del material. Esto resulta en una mayor conductividad.

La cantidad de electrones libres en un semiconductor extrínseco depende del tipo de impureza y de la concentración de impurezas. Por ejemplo, el silicio es un semiconductor que tiene cuatro electrones de valencia. Si se introduce una impureza de fósforo en el silicio, el fósforo tendrá cinco electrones de valencia. Cuando el fósforo se introduce en el silicio, uno de sus electrones de valencia se libera y se convierte en un electrón libre. Esto aumenta la conductividad del silicio.

Los semiconductores extrínsecos se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo:

• Transistores
• Diodos
• Circuitos integrados
• Celdas solares
• Sensores
• Actuadores

Los semiconductores extrínsecos son materiales esenciales para la electrónica moderna. Se utilizan en una amplia variedad de dispositivos y aplicaciones, y son fundamentales para el funcionamiento de muchos de los dispositivos que utilizamos a diario.