Semicondutores

Trabalho de
Química
Inorgânica

Semicondutores

Aluno: Bryan Nickson Santana Pinto
Professor: Hugh Burrows

Coimbra, 25 de Novembro de 2012

Introdução
A tecnologia tem avançando em uma velocidade incrível nos últimos 50 anos. Antes um computador ocupava salas e mais salas de um edifício, hoje ele pode ser levado na palma da mão. E os computadores não só diminuíram de tamanho, mas também ficaram mais rápidos e eficientes no consumo de energia. No inicio dos anos 2000 um processador Intel Pentium 4 possuía transistores de

180

nanômetros(nm)[1]

e

hoje

a

ultima

linha

de

processadores Intel Core i7 possuem transistores de 22 nm[2]! Mas como é possível essa evolução acontecer tão rapidamente? A resposta esta no material que forma esses produtos, os semicondutores.
Os semicondutores são uma classe de material que estão entre os condutores e os isolantes. Eles apresentam características muito interessantes para a indústria e a ciência. Seus principais representantes são o silício e o gálio. Semicondutores: Definição
Semicondutores são matérias que quando estão a uma temperatura próxima a 0 Kelvin(K) tem o comportamento de isolante, mas que a temperatura mais altas, como 200 K, tem o comportamento de condutores[3].
É importante frisar que eles não são tão isolantes em comparação a um material isolante – diamante - e não são tão condutores quanto um metal, como mostra a tabela 1[3 adaptado].

Tabela 1 – Algumas propriedade elétricas do cobre e do silício

Cobre
Tipo de condutor
-3

Silício

Metal

Silício

4

Resistividade (Ω m )

9x10²

Coeficiente de temperatura de

3x10-3

1x10¹6
-70x10-3

resistividade (K-1)

1

Outra diferença entre semicondutores e isolantes é a diferença do valor da banda (ou níveis) proibida de energia. Se o valor for menor igual a 3 elétron-volt(eV) é classificado com semicondutor. Os condutores, tem valores próximos a 0, como mostra a figura 1[4