Lista dispositivos

UFPI - UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
Agosto / 2010
CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
DISPOSITIVOS ELETRÔNICOS
Prof. MARCOS ZURITA / JOSÉ MARIA
Semicondutores – Exercícios

1ª PARTE – TEORIA
1.1) O que são materiais semicondutores?
1.2) Com base na teoria de bandas de energia, quais são as exigências essenciais para um sólido ser um metal, um isolante ou um semicondutor?
1.3) Na temperatura ambiente, um certo campo elétrico aplicado gera uma velocidade de deriva para os elétrons de condução do silício que é cerca de 40 vezes maior que a velocidade de deriva dos elétrons de condução do cobre. Por que o silício não é melhor condutor que o cobre? 1.4) Por que a resistividade dos metais aumenta com a temperatura enquanto que a dos semicondutores diminui?
1.5) As energias de ionização do silício e do germânio são 1,1 e 0,67 eV, respectivamente. Qual dos dois semicondutores você acredita ter maior densidade de portadores de carga à temperatura ambiente? E à zero Kelvin?
1.6) Explique o significado físico da concentração intrínseca de portadores e refira a influência da temperatura e da energia de ionização na sua variação.
1.7) O que é um semicondutor extrínseco e o que o diferencia de um intrínseco?
1.8) Qual o interesse em se adicionar impurezas a um semicondutor puro (dopagem)?
1.9) Defina o que são SC tipo n e tipo p e esboce os arranjos atômicos para cada um deles.
1.10) O que são portadores majoritários e minoritários em um semicondutor?
1.11) Por que a indústria de microeletrônica necessita de semicondutores de elevado grau de pureza para a produção de componentes?
1.12) Que tipo de semicondutor (p ou n) é gerado pela dopagem de um cristal de Si com o Arsênio?
1.13) Que mecanismos governam a condução de corrente nos materiais semicondutores?
1.14) Qual a influência da concentração de impurezas sob a mobilidade dos portadores num SC?

2ª PARTE – CÁLCULOS
2.1) Determine a concentração intrínseca de portadores (ni)