Perché si ricorre al drogaggio di un semiconduttore?
Domanda di: Ing. Benedetta D'angelo | Ultimo aggiornamento: 11 dicembre 2021Valutazione: 4.7/5 (40 voti)
Il drogaggio in genere aumenta la conducibilità elettrica del semiconduttore. ... Un drogaggio pesante può fargli assumere proprietà elettriche simili a quelle di un metallo (in tal caso verrà chiamato "semiconduttore degenere").
Perché 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.
Perché il drogaggio aumenta la conducibilità?
Quando il silicio è drogato con atomi di arsenico o di fosforo, gli atomi di questi droganti sostituiscono atomi di silicio nel reticolo cristallino del semiconduttore, ma poiché hanno un elettrone esterno in più del silicio, essi tendono a fornire questo elettrone alla banda di conduzione.
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.
Semiconduttori 04 || Drogaggio
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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.
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 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.
Come funzionano 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.
Quanti tipi di drogaggio esistono?
Esistono due tipi di drogaggio che danno vita ai semiconduttori di tipo n e ai semiconduttori di tipo p.
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.
Come conducono i semiconduttori?
Pertanto un semiconduttore è un materiale che non conduce l'elettricità bene come un conduttore (che dispone di molti elettroni di conduzione) liberi di muoversi al loro interno, però lo fa meglio di un isolante.
Dove si utilizzano 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. ... Anche un campo elettrico può creare un numero diseguale di elettroni liberi e di lacune in un semiconduttore.
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.
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.
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 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).
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.
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.
Quali sono i portatori di carica nei semiconduttori?
Nei semiconduttori, la carica elettrica è trasportata da elettroni e lacune. I portatori di carica più abbondanti si dicono maggioritari; essi sono gli elettroni nei semiconduttori a drogaggio di tipo n, e le lacune in quelli a drogaggio di tipo p.
Che cosa hanno in comune gli elementi di uno stesso gruppo?
Il periodo indica il livello di energia nel quale sono collocati gli elettroni di valenza. Gli atomi degli elementi di uno stesso periodo hanno struttura elettronica esterna che varia con regolarità e sono caratterizzati da una regolare variazione delle proprietà chimiche e proprietà fisiche.
Quali elementi dispongono i loro elettroni più esterni negli sottolivelli D?
Gli elementi di transizione sono tutti metalli e sono caratterizzati da elettroni esterni che occupano orbitali d.
Come capire a quale gruppo è periodo appartiene un elemento?
I gruppi della tavola periodica hanno una doppia numerazione: la prima in numeri arabi (da 1 a 18), la seconda in numeri romani (da I a VIII). Quest'ultima numerazione, presente solo per i gruppi principali della tavola periodica, indica il numero di elettroni di valenza degli elementi appartenenti a quel gruppo.
Quanti sono i gruppi ei periodi della tavola periodica?
Nella tavola periodica gli elementi sono disposti lungo 7 righe orizzontali dette periodi e in 8 colonne verticali o gruppi, a cui vanno aggiunti gli elementi di transizione.
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