Drogaggio in cosa consiste?

Domanda di: Giulio Grassi  |  Ultimo aggiornamento: 15 gennaio 2022
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Con il termine drogaggio, nell'ambito dei semiconduttori, si intende l'aggiunta al semiconduttore puro ("intrinseco") di piccole percentuali di atomi non facenti parte del semiconduttore stesso allo scopo di modificare le proprietà elettroniche del materiale.

Come si effettua 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.

Come avviene la conduzione nei semiconduttori?

Quando gli elettroni sono portati dalla banda di valenza alla banda di conduzione in un semiconduttore, entrambe le bande contribuiscono alla conduzione, perché la conduzione può avvenire in ogni banda di energia non completamente piena.

Come si realizza il drogaggio per diffusione?

Drogaggio del Silicio - DIFFUSIONE TERMICA, IMPIANTAZIONE IONICA
  1. Esistono varie tecniche di drogaggio del silicio. ...
  2. Il drogaggio per diffusione termica sfrutt 929j92j a il fenomeno che si verifica nel silicio ad elevate temperature (1000 1200 °C ).

Cosa si intende per drogaggio di tipo pe di tipo N?

Drogaggio del Si con P (fosforo) DROGAGGIO tipo N

Il numero degli elettroni eccedenti si somma a quello degli elettroni già esistenti nel semiconduttore puro, per cui avremo più elettroni n (cariche maggioritarie) che lacune p ( cariche minoritarie ).

Drogaggio nei semiconduttori - Lezione - Elettronica 2015



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Cosa indica un semiconduttore 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). ... Per questa ragione i semiconduttori di tipo n sono detti "donatori".

Come si ottiene un materiale semiconduttore di tipo N?

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.

Come si ottiene un semiconduttore di tipo P?

Semiconduttori di tipo p

Se si sostituisce nel reticolo cristallino un atomo di silicio con un atomo trivalente (accettore), ad esempio un atomo di boro, si forma una lacuna in uno degli atomi vicini, in quanto si creerà nella struttura a bande uno stato addizionale, vicino la banda di valenza..

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.

Perché si drogano i semiconduttori?

Quest'operazione è detta drogaggio (doping) ed i semiconduttori così ottenuti sono denominati semiconduttori drogati o semiconduttori estrinseci. Solitamente si droga soprattutto per aumentare la conducibilità del semiconduttore.

Come avviene la conduzione di corrente nei metalli?

Più propriamente la conduzione può avvenire: a) per mezzo di elettroni liberi come nei conduttori metallici; b) per mezzo di elettroni in eccesso e di elettroni in difetto (lacune) come nei semiconduttori. I metalli sono costituiti da atomi che possiedono meno di quattro elettroni periferici.

Perché la conducibilità elettrica di un metallo aumenta al diminuire della sua temperatura?

La capacità di un metallo di condurre corrente diminuisce all'aumentare della temperatura, poiché le vibrazioni degli atomi che costituiscono il reticolo cristallino, stimolate dall'alta temperatura, disturbano il flusso di elettroni in transito lungo la banda di conduzione.

Cosa si intende per elettroni liberi alla conduzione?

Un solido metallico è formato da un reticolo molto ordinato e regolare, costituito da ioni positivi, cioè atomi che sono stati privati di uno o più elettroni esterni. All'interno di questo reticolo sono liberi di muoversi gli elettroni che sono sfuggiti agli atomi, e che vengono definiti elettroni di conduzione.

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.

Che cosa sono i materiali semiconduttori?

I materiali semiconduttori presentano valori di conducibilità intermedi tra i due valori estremi, relativi ai buoni conduttori, come il rame, ed i buoni isolanti, come il quarzo. I materiali semiconduttori più usati nella tecnologia elettronica sono il silicio, il germanio e l'arseniuro di gallio.

Che cosa sono gli elettroni di valenza?

Gli elettroni di valenza sono gli elettroni di un atomoal più alto livello di energia (il guscio più esterno nel modello atomico di Bohr).

Quando si verifica il breakdown di una giunzione PN?

Il breakdown a valanga insorge in una giunzione p-n quando si raggiungono determinati valori di tensione negativa, ovvero quando la giunzione è sottoposta a polarizzazione inversa. Il fenomeno comporta l'aumento repentino della corrente che scorre a tensione sostanzialmente costante.

Come si chiama la zona del semiconduttore a cavallo della giunzione pn?

La regione di confine tra i blocchi di tipo P e di tipo N è detta zona/regione di carica spaziale (o di svuotamento); in questo volume i portatori, rispettivamente del lato p e del lato n, di fronte al forte gradiente dovuto al diverso tipo di drogaggio, diffondono nel semiconduttore adiacente (generando una corrente ...

Dove si trovano i semiconduttori?

I semiconduttori sono alla base della costruzioni di transistor, diodi e chip a microprocessore, ovvero architravi dell'attuale elettronica: da smartphone a televisori e pc, solo per fare qualche esempio.

Chi produce semiconduttori in Italia?

Il mercato italiano dei materiali semiconduttori

Tra le aziende che sono attive sul territorio italiano la più importante è certamente la StMicroelectronics la cui proprietà è italo-francese. Ma tutti i Paesi europei, in realtà, sono dei nani di fronte ai colossi stranieri.

Come è fatto un semiconduttore?

Sono semiconduttori materiali come il silicio, il germanio e composti come l'arseniuro di gallio. ... Gli elettroni esterni dei semiconduttori sono fortemente legati a ciascun atomo e, contrariamente agli elettroni esterni di un conduttore metallico, hanno scarsissima possibilità di muoversi.

Quali elementi della tavola periodica si comportano da semiconduttori e vengono impiegati per la costruzione dei dispositivi elettronici?

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.

Chi ha inventato i semiconduttori?

William Bradford Shockley (Londra, 13 febbraio 1910 – Stanford, 12 agosto 1989) è stato un fisico statunitense. Assieme a John Bardeen e Walter Houser Brattain fu insignito, nel 1956, del Premio Nobel per la Fisica per "le loro ricerche sui semiconduttori e la scoperta dell'effetto transistor".

Quali sono i portatori liberi in un semiconduttore di tipo N?

I portatori di carica nei semiconduttori sono intesi gli elettroni e le lacune. ... Se noi prendiamo in esame un materiale qualsiasi osserveremo due bande, definite banda di valenza e banda di conduzione. Gli elettroni dovranno passare dalla banda di valenza a quella di conduzione.

Che tipo di legame formano gli atomi di semiconduttore?

In questi cristalli gli atomi formano tra loro legami covalenti ciascuno dei quali è realizzato con due elettroni di valenza, provenienti da due atomi contigui. Poiché gli atomi di germanio e di silicio hanno quattro elettroni di valenza, ciascun atomo nel cristallo è legato a quattro vicini.

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