Os elétrons são portadores majoritários, enquanto os orifícios são portadores minoritários em material do tipo n.
Assim podemos dizer que num semicondutor do tipo p (n) os buracos (elétrons) são os portadores de carga majoritários e os elétrons (buracos) os minoritários.
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.
elétrons livres são portadores majoritários e as lacunas são portadores minoritários. chamados de impurezas aceitadora, será produzido um semicondutor do tipo P (positivo) pelo falta de um elétron nessa estrutura. as lacunas são portadores majoritário e os elétrons livres são portadores minoritários.
Estes tipos de materiais (tipo P) são caracterizados pela grande falta de elétrons, ou seja, pelo número excessivo de lacunas. Neste caso, as lacunas são chamadas de portadores majoritários e os elétrons de portadores minoritários.
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Um semicondutor tipo-P é obtido através do processo de dopagem, adicionando-se um certo tipo de composto, normalmente trivalente, isto é, com 3 elétrons na camada de valência, ao semicondutor para aumentar o número de portadores de carga livres (neste caso positivas, lacunas).
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.
Os semicondutores intrínsecos são aqueles nos quais o comportamento elétrico está baseado na estrutura eletrônica inerente do material puro, mas quando as características elétricas são determinadas por átomos de impurezas, o semicondutor é extrínseco.
Com a movimentação dos portadores majoritários de ambos os lados da junção, no processo de recombinação a região de depleção cria uma barreira de potencial, favorecendo o processo de deriva que irá se opor ao processo de difusão.
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.
Portadores de carga em semicondutores do tipo p
No semicondutor do tipo p, o número de orifícios de elétrons é completamente dominado pelo número de locais aceitadores. Portanto: ... Os orifícios de elétrons são portadores majoritários , enquanto os elétrons são portadores minoritários em material do tipo p.
Existem dois tipos de impurezas usadas: N: ocorre com a adição de fósforo ou arsênico ao silício. ... P: nesta dopagem, há adição de boro ou gálio ao silício. Ambos possuem três elétrons na camada de valência.
O diodo é construído a partir de materiais semicondutores, como o silício ou o germânio, que são fundidos para criar uma junção PN, sendo que P representa a polaridade positiva e N, a negativa. A polaridade positiva P de um diodo é onde há falta de elétrons, sendo essa região também chamada de lacuna ou buraco.
Semicondutores do tipo n
Um semicondutor extrínseco que foi dopado com átomos de doadores de elétrons é chamado de semicondutor do tipo n, porque a maioria dos portadores de carga no cristal são elétrons negativos.
Tipo N - Na dopagem tipo N, o fósforo ou o arsênico é adicionado ao silício em pequenas quantidades. O fósforo e o arsênico possuem cinco elétrons externos cada um, de forma que ficam fora de posição quando entram no reticulado de silício. O quinto elétron não tem a que se ligar, ganhando liberdade de movimento.
O arsênio tende a estabelecer cinco ligações com os átomos vizinhos, enquanto o silício estabelece quatro ligações. O resultado é que teremos um elétron livre que poderá se mover pelo cristal. Isto significa que teremos transportadores de cargas negativas. Por isso que é chamado de semicondutor tipo n.
Camada de depleção fica mais larga. o Quanto maior a polarização reversa, maior torna-se a camada de depleção. A camada de depleção pára de aumentar quando a sua diferença de potencial se iguala à tensão da fonte.
Quando polarizado diretamente, o diodo permite a passagem da corrente elétrica. Em contrapartida, se o diodo for polarizado de forma reversa, atuará como um opositor de corrente. Um diodo ideal é aquele que permite a passagem da corrente elétrica com resistência zero.
Quando a junção é formada, ocorre uma difusão de elétrons do cristal tipo N ao P e dos buracos (ou lacunas) do cristal tipo P ao N. Portanto, o material do tipo N que era inicialmente neutro, começa a ficar com uma deficiência de elétrons e consequentemente com carga positiva.
Um material semicondutor submetido ao processo de • Um material semicondutor submetido ao processo de dopagem é chamado de material extrínseco. terá sua amplitude praticamente dobrada para aumento de 10 oC na temperatura de 10 oC na temperatura.
Semicondutores extrínsecos
Um semicondutor extrínseco , ou semicondutor dopado , é um semicondutor que foi dopado intencionalmente com o objetivo de modular suas propriedades elétricas, ópticas e estruturais.
Cristais extrínsecos
As impurezas são introduzidas na ordem de 1 átomo de impureza para 106 átomos do material semicondutor. O nome desse processo é chamado dopagem, e é responsável por introduzir elétrons livres ou lacunas no cristal semicondutor.
Semicondutor extrínseco do tipo N: Os elétrons excedentes se movem pelo material. Semicondutor extrínseco do tipo P: O excesso de cargas positivas equivale à existência com facilidade de “buracos” que propiciam a movimentação de elétrons e a condução da eletricidade.
As lacunas agem como se fossem cargas positivas: indicadas com o sinal mais. elétrons de valência até a banda de condução.
Apesar desse movimento desordenado, ao estabelecermos um campo elétrico na região das cargas surge uma força elétrica que imprime uma velocidade de arraste, a qual impõe um movimento ordenado que se superpõe ao primeiro. Esse movimento recebe o nome de movimento de deriva das cargas livres.
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