Os semicondutores são uma classe de materiais capazes de conduzir correntes elétricas. Eles são matéria-prima para a produção de chips usados nos mais diversos aparelhos eletrônicos, como smartphones, videogames e computadores.
Os semicondutores são sólidos capazes de mudar sua condição de isolantes para condutores com grande facilidade. Muito utilizado em equipamentos eletrônicos, os semicondutores são sólidos capazes de mudar sua condição de isolante para condutores com grande facilidade.
São aqueles que estão numa situação intermediária, ou seja, em determinada situação são isolantes e em outra são condutores. Esses materiais são classificados como semicondutores. O silício e o germânio são os semicondutores mais utilizados no mercado. Vamos tomar como exemplo o silício.
Eles são matéria-prima para a produção dos chips usados nos mais diversos aparelhos eletrônicos, como smartphones, videogames, eletrodomésticos e computadores. Além disso, são fundamentais na indústria automobilística e faz parte de vários componentes dos veículos.
Tipos de semicondutores
Eles podem ser de condução intrínseca ou condução extrínseca. Na condução intrínseca, os semicondutores recebem energia vinda do calor, luz ou tensão elétrica. Na condução extrínseca, os semicondutores recebem carga negativa por meio da inserção de outros elementos.
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Semicondutores do tipo p
Um semicondutor extrínseco que foi dopado com átomos receptores de elétrons é chamado de semicondutor do tipo p , porque a maioria dos portadores de carga no cristal são orifícios de elétrons (portadores de carga positiva).
Os semicondutores do tipo P, por sua vez, são dopados com átomos que contêm três elétrons em sua última camada, como o elemento índio (In) ou o boro (B). Os três elétrons que estão nas últimas camadas vão ser compartilhados com o elemento químico semicondutor.
Com relação aos semicondutores, é possível afirmar que: Os semicondutores intrínsecos possuem impurezas que acrescentam portadores de carga negativas ou portadores de carga positivas. A concentração de impurezas determina se um semicondutor é extrínseco do tipo-n ou extrínseco do tipo-p.
Além dos equipamentos eletrônicos, que já têm uma presença indissociável da vida cotidiana moderna, é possível encontrar os semicondutores também nos cartões de crédito e de ônibus. ... Se hoje há uma indústria de microscopia eletrônica foi devido à necessidade da indústria de semicondutores", afirma o professor.
O silício é o elemento mais freqüentemente encontrado na natureza, após o hidrogênio, na forma natural, é encontrado nas rochas e em minérios. O semicondutor é um material-chave na indústria eletrônica. Os dispositivos que utilizam o semicondutor são hoje utilizados em todo tipo de circuitos.
O alumínio e o estanho são dois exemplos de materiais supercondutores. É habitual que os materiais arrefeçam com hélio líquido para que possam alcançar a tal temperatura crítica. Quando o material se transforma em supercondutor, pode ser usado para o desenvolvimento de circuitos e electroímanes.
Os semicondutores são componentes eletrônicos, fabricados principalmente com silício, que possuem resistência intermediária entre condutores e isolantes. Semicondutores são materiais que possuem condutividade intermediária, entre condutores e isolantes.
Na fabricação de dispositivos semicondutores, as várias etapas de processamento se enquadram em quatro categorias gerais: Deposição, Remoção, Padronização e Modificação das propriedades elétricas. A deposição é qualquer processo que cresce, casacos, ou de outra forma transfere um material sobre a bolacha.
Os materiais mais importantes como elementos de construção dos semicondutores são o silício e o germânio. Para aproveitar as suas propriedades elétricas estes materiais devem trabalhar-se em forma de monocristais absolutamente puros.
Os semicondutores são materiais que possuem baixa condutividade elétrica. Esses elementos estão entre os condutores e isolantes, e são capazes de mudar sua condição de condução elétrica com facilidade. Os semicondutores não conseguem conduzir corrente elétrica em condições químicas normais.
O processo de dopagem de semicondutores refere-se à adição, ao cristal intrínseco, de pequena quantidade de impureza, com propriedades adequadas, de forma a afetar o comportamento elétrico do semicondutor da maneira desejada.
Nos materiais condutores, as cargas elétricas se movimentam com mais liberdade em função dos elétrons livres presentes na sua camada de valência. Assim, esses elétrons têm tendência para serem doados, movimentam-se e espalham-se facilitando a passagem da eletricidade. ...
Em um material tipo p, os portadores majoritários são as lacunas. O processo de dopagem, portanto, consiste em se aumentar o número de lacunas presentes na banda de valência.
N: ocorre com a adição de fósforo ou arsênico ao silício. Tanto o arsênico quanto o fósforo possuem cinco elétrons na camada de valência. Ocorrem ligações covalentes entre quatro elétrons e um deles fica livre, ou seja, é o chamado elétron livre, que ganha movimento e gera corrente elétrica.
Lacunas são os portadores majoritários num semicondutor tipo-p, • Elétrons de banda de condução constituem os portadores minoritários. Átomos trivalentes também são conhecidos como átomos aceitadores • Cada lacuna que eles fornecem pode aceitar um elétron durante a recombinação.
Materiais semicondutores são aqueles que apresentam características de isolante e de condutor, ou seja, está no limiar da condução e da isolação, dependendo da forma como se apresenta sua estrutura química. O exemplo típico do material semicondutor é o carbono (C).
A Texas Instruments projeta e fabrica semicondutores para fabricantes em todo o mundo. A empresa é uma grande fabricante de chips para dispositivos móveis, processadores de sinais digitais e semicondutores analógicos. Ela ainda fabrica o produto pelo qual se tornou amplamente conhecido: calculadoras.
Um ano e meio após ser incluída no programa de desestatização do governo de Jair Bolsonaro (sem partido), o Ceitec (Centro Nacional de Tecnologia Avançada), único fabricante de chips semicondutores da América Latina, se aproxima da dissolução, demitindo dezenas de funcionários em Porto Alegre (RS).
A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Limited, conhecida por sua sigla TSMC, é a maior fabricante de semicondutores do mundo, localizada na Hsinchu Science and Industrial Park (Hsinchu, Taiwan). Foi fundada em 1987 por Morris Chang focada desde o começo na fabricação de chips desenhados por terceiros.
Para produzir semicondutores do tipo P a impureza mais usada é o boro (B), e para produzir semicondutores do tipo N a impureza é o fósforo (Ph). Aquecendo um pedaço de silício puro num forno hermético, sob uma atmosfera de boro a 1 000 oC, o fósforo se difunde pelo silício formando uma região semicondutora do tipo P.
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