Dopaje de alta pureza (semiconductor)

  • Dopaje de alta pureza (semiconductor)
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  • ¿Cuál es el propósito del dopaje de semiconductores?
  • El propósito del dopaje de semiconductores es crear electrones libres (baja resistividad). El neutrón térmico es capturado por el átomo de 30Si, que tiene una abundancia del 3% en Si puro. Debido a la alta relación neutrón/protón de 31Si, liberará un beta y, al convertir un neutrón en un protón, el átomo de Si-31 se transmuta en un átomo de P-31.
  • ¿Cómo afecta el dopaje a las propiedades eléctricas de un semiconductor?
  • El dopaje introducido cambia así las propiedades eléctricas del silicio. Dependiendo del tipo de dopantes (aceptores o donantes) añadidos al cristal, el semiconductor adquiere un carácter de tipo p o de tipo n. La concentración neta de dopantes determina la resistencia eléctrica del material.
  • ¿Cuáles son los diferentes tipos de dopaje en semiconductores?
  • Los diferentes tipos de dopaje en semiconductores incluyen principalmente la introducción de dopantes de tipo n y tipo p en materiales como el silicio y el germanio, cada uno de los cuales imparte características eléctricas y perfiles de conductividad distintos al semiconductor.
  • ¿Cómo afectan los dopantes a un semiconductor?
  • La adición de dopantes conduce a un aumento, debilitamiento o inversión del dopaje del sustrato en áreas definidas de la superficie del semiconductor. El dopaje introducido cambia así las propiedades eléctricas del silicio. Dependiendo del tipo de dopantes (aceptores o donantes) añadidos al cristal, el semiconductor adquiere un carácter de tipo p o de tipo n.
  • ¿Cuáles son los productos basados en el dopaje que han tenido más éxito?
  • El producto que ha tenido más éxito hasta ahora es la pantalla de diodos orgánicos emisores de luz, con un mercado multimillonario en dólares estadounidenses, que utiliza el dopaje mediante coevaporación controlada de semiconductores de moléculas pequeñas y moléculas dopantes ( 5 ). La naturaleza microscópica del dopaje en semiconductores orgánicos es muy diferente a la de los semiconductores inorgánicos ( 6 ).
  • ¿Cómo funciona el dopaje de tipo p?
  • El dopaje de tipo P introduce impurezas con menos electrones de valencia que los que posee el propio semiconductor intrínseco. En el caso del silicio, los elementos del grupo III, como el boro o el galio, son los adecuados. Los átomos de impurezas se unen con sus vecinos semiconductores, pero dejan espacios vacíos en la red ya que tienen menos electrones para compartir.

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