Drogaggio come si fa?
Domanda di: Renzo Bianco | Ultimo aggiornamento: 20 settembre 2021Valutazione: 4.4/5 (20 voti)
Processo di introduzione di quantità controllate di atomi estranei o impurezze in un cristallo semiconduttore puro al fine di alterare le concentrazioni dei portatori di carica e modificare le sue proprietà elettriche.
Cosa si intende per drogaggio del silicio e come si effettua?
Il drogaggio del silicio è il processo di introduzione di quantità controllate di atomi estranei o impurezze nel reticolo cristallino di silicio al fine di alterare le concentrazioni dei portatori di carica e modificare la sua conducibilità elettrica.
Come si drogano i semiconduttori?
Semiconduttori drogati. La struttura di un semiconduttore intrinseco viene alterata dall'aggiunta di impurità caratterizzate da atomi pentavalenti o trivalenti che causano una variazione delle proprietà elettriche dei semiconduttori; essi vengono chiamati semiconduttori drogati.
Come si droga il silicio?
Riferendosi al silicio, il semiconduttore più utilizzato, che è composto da atomi tetravalenti, il drogaggio di tipo n avviene mediante l'utilizzo di elementi del 5º gruppo (tradizionale) della tavola degli elementi, tra i più utilizzati nel campo dei semiconduttori vi sono: il fosforo, l'arsenico e l'antimonio.
Perché il drogaggio fa diminuire la resistività?
Con il termine drogaggio intendiamo l'operazione di aumento della concentrazione di elettroni liberi (drogaggio di tipo n) o delle lacune (drogaggio di tipo p), causando in tal modo una forte diminuzione della resistività del semiconduttore.
Semiconduttori 04 || Drogaggio
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Perché si ricorre al drogaggio di un semiconduttore?
Lo scopo del drogaggio di tipo p è produrre un eccesso di lacune nel materiale. Nel caso del silicio, un atomo trivalente, come il boro, sostituisce un atomo di Si nel reticolo cristallino. Il risultato è che un elettrone del silicio manca da uno dei possibili quattro legami covalenti.
A cosa servono i semiconduttori?
I semiconduttori sono i materiali speciali che si utilizzano per realizzare le componenti di base dei chip, ovvero i transistor, i diodi, i resistori e tutte le altre componenti fondamentali dell'elettronica.
Quale caratteristica legata alla posizione degli elettroni attorno al nucleo rende i materiali semiconduttori dotati delle loro peculiari caratteristiche?
Questo spiega anche una caratteristica peculiare dei semiconduttori, ovvero la dipendenza della loro conduttività elettrica dalla temperatura: fornendo calore, si fornisce ad alcuni elettroni l'energia necessaria per superare il dislivello tra le due bande ed essere così liberi di muoversi all'interno del materiale, ...
Cosa sono le lacune nei semiconduttori?
In elettronica la lacuna elettronica, chiamata anche semplicemente lacuna, è, insieme all'elettrone, uno dei due portatori di carica che contribuiscono al passaggio di corrente elettrica nei semiconduttori.
Quali elementi della tavola periodica si comportano da semiconduttori e vengono impiegati per la costruzione dei dispositivi elettronici?
Il silicio, che ha ormai quasi completamente sostituito il germanio , è il principale semiconduttore impiegato nei dispositivi elettronici. Il reticolo cristallino di questo materiale è costituito da una successione tridimensionale regolare di celle, aventi la forma di un tetraedro con un atomo ad ogni vertice.
Cosa contiene un semiconduttore drogato di tipo N?
I semiconduttori di tipo n sono semiconduttori drogati (drogaggio) mediante l'inserimento nel nel reticolo cristallino di silicio di di germanio di un elemento drogante pentavalente esterno (es. arsenico). Un atomo di arsenico è composto da 5 elettroni di valenza contro i 4 elettroni del silicio e del germanio.
Quali sono i semiconduttori?
I semiconduttori sono materiali che hanno una resistività (o anche una conducibilità) intermedia tra i conduttori e gli isolanti, la cui conducibilità dipende in modo diretto dalla temperatura.
Come si dice un semiconduttore drogato con sostanze trivalenti?
Si dice drogaggio di tipo P quando il semiconduttore è drogato con sostanze trivalenti, possiede quindi lacune libere, diventa quindi un conduttore, cioè se lo alimentiamo con un generatore esterno, vi è movimento di lacune e quindi il semiconduttore di tipo P conduce.
Come funzionano le cellule fotovoltaiche?
Quando i fotoni (particelle di energia) della luce solare colpiscono la cella fotovoltaica, una parte di energia si trasforma in calore, una parte viene riflessa, ed un'ultima parte provoca uno spostamento degli elettroni degli atomi nel materiale semiconduttore.
Cosa vuol dire gravi lacune?
più generico: ci sono gravi l. nella sua cultura, nella sua preparazione; avvertire una l., sentire la mancanza di ciò che sarebbe utile o necessario o desiderato; riempire, colmare una l., riferito a ciò che, prima mancante, viene finalmente a sanare il vuoto.
Come colmare le lacune?
Parlare con lui delle sue sensazioni. Verificare il suo interesse sulla materia. Mostrare il tuo metodo pedagogico durante le ripetizioni. Interagire con i genitori dello studente per conoscere meglio quest'ultimo.
Dove si trovano le lacune?
Posto vuoto in una struttura reticolare o nella struttura elettronica di un atomo, che normalmente dovrebbe essere occupato nel primo caso da un atomo (l. atomica) o da uno ione (l. ionica) e nel secondo caso da un elettrone (l.
Come si comportano i semiconduttori?
I semiconduttori sono sostanze che allo zero assoluto si comportano come isolanti, ma a temperature ordinarie o elevate, sono in grado di condurre corrente. ... La differenza di energia tra la banda di valenza e la banda di conduzione in questi solidi è molto minore di quella tipica degli isolanti.
A cosa è dovuta la conducibilità elettrica dei metalli?
Si determina allora nel conduttore una corrente elettrica dovuta allo scorrimento degli elettroni da un atomo all'altro successivo, detta corrente di conduzione . È importante anche osservare che la conduzione elettrica nei metalli è di natura elettronica, cioè dovuta al movimento di elettroni e non di ioni.
Che cos'è la velocità di deriva degli elettroni in un conduttore metallico?
La velocità di deriva in un flusso di corrente elettrica è per definizione la media delle componenti delle velocità degli elettroni nella direzione e nel verso della corrente.
Dove vengono usati i semiconduttori?
A temperatura ambiente, le eccitazioni termiche producono alcune coppie di elettroni liberi e lacune, ma la maggioranza di semiconduttori a temperatura ambiente sono nella pratica isolanti. ... Il materiale semiconduttore nei dispositivi è quasi sempre accuratamente drogato per scopi ingegneristici.
A cosa serve il diodo in un circuito?
Il diodo è un componente elettronico passivo non-lineare a due terminali (bipolo), la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente elettrica in un verso e di bloccarla quasi totalmente nell'altro (vengono invece sfruttate altre caratteristiche nel caso di diodi Zener, diodo tunnel o pin, diodi ...
Chi ha inventato i semiconduttori?
1782 Alessandro Volta introduce la parola “semiconduttori” osservando la velocità con la quale un elettrometro si scarica se uno dei suoi terminali viene toccato con materiali diversi: i metalli lo fanno istantaneamente, gli isolanti non lo scaricano e i semiconduttori lo scaricano molto lentamente.
Cosa serve il drogaggio?
Processo di introduzione di quantità controllate di atomi estranei o impurezze in un cristallo semiconduttore puro al fine di alterare le concentrazioni dei portatori di carica e modificare le sue proprietà elettriche.
Perché il silicio è un semiconduttore?
Il silicio ha un livello di energia di gap intermedio, rendendolo così un semiconduttore. Questa energia di gap può essere superata tramite un aumento della temperatura, favorendo così la conducibilità. ... Il silicio di questo tipo viene chiamato intrinseco di tipo p.
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