Semicondutor intrínseco vs. semicondutor extrínseco

Autor: Laura McKinney
Data De Criação: 7 Abril 2021
Data De Atualização: 10 Poderia 2024
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Semicondutor intrínseco vs. semicondutor extrínseco - Tecnologia
Semicondutor intrínseco vs. semicondutor extrínseco - Tecnologia

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Semicondutores intrínsecos e semicondutores extrínsecos são termos amplamente utilizados no estudo de semicondutores. Ambos diferem amplamente um do outro quando comparamos sua funcionalidade. O semicondutor intrínseco passa a ser um semicondutor genuíno, enquanto sua condutividade específica geralmente é ruim e, portanto, eles nunca encontram aplicação significativa, enquanto, por outro lado, o semicondutor extrínseco geralmente são semicondutores sempre que uma impureza trivalente ou mesmo pentavalente é certamente combinada com um semicondutor genuíno, e o semicondutor extrínseco é adquirido.


Conteúdo: Diferença entre Semicondutor Intrínseco e Semicondutor Extrínseco

  • O que é semicondutor intrínseco?
  • O que é semicondutor extrínseco?
  • Principais diferenças

O que é semicondutor intrínseco?

Um semicondutor intrínseco, às vezes também conhecido como semicondutor puro. um semicondutor intrínseco também conhecido como semicondutor não dopado ou mesmo semicondutor do tipo i, pode ser descrito como semicondutor genuíno sem nenhuma variedade dopante considerável subsequente presente. A quantidade de transportadores de carga permanece assim com base nas propriedades particulares do próprio material, em oposição a várias impurezas. Nos semicondutores intrínsecos, a quantidade de elétrons energizados e também vários orifícios são geralmente iguais. Buracos são representados por pe elétrons são representados por n, portanto, n = p em um semicondutor intrínseco.


A condutividade elétrica associada a semicondutores intrínsecos pode ser o resultado de falhas cristalográficas ou mesmo de excitação de elétrons. Dentro de um semicondutor intrínseco, vários elétrons dentro da banda de condução são equivalentes à quantidade de orifícios dentro da banda de valência. A banda de condução associada a semicondutores como o silício e também o germânio está realmente vazia e a banda de valência é sem dúvida totalmente carregada de elétrons com temperatura muito baixa. O germânio, assim como o silício, possui 4 elétrons de valência. Cada átomo associado ao silício de germânio fornece um elétron apresentando seu átomo vizinho. Portanto, a ligação covalente é criada. Portanto, não há elétrons totalmente livres em germânio e silício. Por esse motivo, não há transmissão de eletricidade dentro deles.


Esses tipos de semicondutores genuínos são classificados como semicondutores intrínsecos. Caso os semicondutores puros sejam geralmente aquecidos a uma temperatura substancial como resultado do estresse térmico, os elétrons relacionados aos semicondutores genuínos se tornarão totalmente livres simplesmente quebrando as ligações. Os elétrons podem facilmente passar pelo intervalo de energia proibido, caso a energia dos elétrons seja grande e movida diretamente para a banda de condução. Quando um elétron muda para a banda de condução proveniente da banda de valência, geralmente ocorre um vazio. A vaga constitui um buraco e também essa lacuna é equivalente a uma carga positiva.

O que é semicondutor extrínseco?

Um semicondutor extrínseco é definitivamente um semicondutor intrínseco aprimorado com uma quantidade minúscula de impurezas adicionadas adicionalmente por meio de um método, geralmente conhecido como doping, que geralmente modifica as qualidades elétricas particulares pertencentes ao semicondutor e também aprimora sua condutividade. A adição de impurezas dentro dos materiais semicondutores (processo de dopagem) pode gerenciar facilmente sua condutividade específica. O processo de dopagem gera alguns grupos associados aos semicondutores: a carga negativa contendo o condutor conhecido como tipo condutor e também o condutor de carga positiva conhecido como o tipo p semicondutor.

Os semicondutores podem ser encontrados exatamente como possíveis elementos ou mesmo compostos. O silício e também o germânio seriam os semicondutores elementares mais comuns e mais usados. Portanto, além de Ge, existe algum tipo de construção cristalina conhecida como treliça de diamante. Isto é, certamente, cada átomo tem seus 4 vizinhos mais próximos nas bordas, associados a um tetraedro típico, que usa o átomo por si só no meio. Além dos semicondutores de elementos genuínos, inúmeras ligas e compostos são semicondutores. O principal benefício do semicondutor composto é porque eles fornecem ao engenheiro de dispositivos uma quantidade enorme de espaços de energia e também motilidades, para garantir que os materiais possam ser encontrados juntamente com propriedades que atendam a requisitos específicos. Alguns desses semicondutores são chamados de semicondutores de bandgap extensos

Principais diferenças

  1. Nos semicondutores intrínsecos, uma impureza não é adicionada, enquanto nos semicondutores extrínsecos é adicionada impureza.
  2. Nos semicondutores intrínsecos, elétrons livres na banda de condução são iguais ao número de orifícios na banda de valência, enquanto nos elétrons e orifícios livres de semicondutores extrínsecos nunca são iguais.
  3. Os semicondutores intrínsecos têm baixa condutividade elétrica, enquanto os semicondutores extrínsecos têm alta condutividade elétrica.
  4. A condutividade intrínseca dos semicondutores depende da temperatura, mas em extrínseca depende de qual elemento é dopado.