eletronica

Universidade Federal do Piauí
Centro de Tecnologia
Departamento de Engenharia Elétrica

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Semicondutores

Prof. Marcos Zurita [e-mail] Teresina - 2010

Semicondutores
- Bases da Teoria de Eletrônica de Estado Sólido -

Eletrônica I – Prof. Marcos Zurita

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ì ì ì ì ì ì ì ì 1. Materiais Semicondutores
2. Níveis de Energia
3. Geração e Recombinação de Portadores
4. Mobilidade dos Portadores
5. Dopagem
6. Balanço de Cargas em SC Dopados
7. Fluxo de Corrente num Semicondutor
Bibliografia

Eletrônica I – Prof. Marcos Zurita

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1. Materiais Semicondutores

Eletrônica I – Prof. Marcos Zurita

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Condutividade Ω−1m−1

Materiais Semicondutores têm condutividade: ì ì

Maior que um isolante;
Menor que um metal;
Com a particularidade de ter sua condutividade “ajustável” por meio da adição de impurezas (dopagem).

Quartzo

-16

10
Isolantes

ì

10-18
10-14

Porcelana

10-12
10-10
-8

Vidro

10

10-6
Semicondutores

ì

Arseneto de Gálio

-4

10

10-2

Silício

1

Germânio

102

Silício Dopado

Condutores

104
106
108

Metais

5

Eletrônica I – Prof. Marcos Zurita

Tipos de Ligações Entre Átomos ì Metal Ÿ ligação metálica ì ì

ì

envolve o compartilhamento de elétrons livres na estrutura cristalina.

Semicondutor Ÿ ligação covalente ì ligação na qual um ou mais pares de elétrons são compartilhados por dois átomos. Isolante Ÿ ligação iônica ì 10-6 Ω.cm

ligação na qual um ou mais elétrons de um átomo são removidos e anexados a outro átomo, resultando em íons positivos e negativos que se atraem mutuamente. Eletrônica I – Prof. Marcos Zurita

10-5 a 106
Ω.cm
quando dopado 108 Ω.cm

ρ
6

Ligação Covalente ì ì

ligação química na qual um ou mais pares de elétrons são compartilhados por dois átomos
Ex: Silício – Cristal Covalente. ì Z=14: 10 elétrons fortemente presos ao núcleo
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