SemiCondutores

COMO FUNCIONAM OS SEMICONDUTORES. ONDE SE APLICAM...

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Os semicondutores têm tido um impacto incrível em nossa sociedade. Eles são encontrados nos chips de microprocessadores e em transistores. Tudo que é computadorizado ou que utiliza ondas de rádio depende de semicondutores.

Atualmente, a maioria dos chips semicondutores e transistores é produzida com sílicio. Você já deve ter ouvido expressões como "Vale do Silício" e "economia do silício", exatamente por isso o silício é o coração de qualquer aparelho eletrônico.

Em sentido horário, de cima para baixo: um chip, um LED

e um transistor são todos feitos de material semicondutor

O diodo é o dispositivo semicondutor mais simples possível e, por isso, um excelente ponto de partida para entender como funcionam os semicondutores. Neste artigo, você aprenderá o que é um semicondutor, como funciona a dopagem e como um diodo pode ser criado utilizando semicondutores.

O silício é um elemento muito comum: ele é o principal elemento na areia e no quartzo, por exemplo. Se você procurar "silício" na tabela periódica (em inglês), verá que ele está ao lado do alumínio, abaixo do carbono e sobre o germânio.

O silício está posicionado ao lado do alumínio

e abaixo do carbono na tabela periódica

O carbono, o silício e o germânio (que assim como o silício, também é um semicondutor) possuem uma propriedade única em sua estrutura de elétrons, cada um possui quatro elétrons em sua órbita mais externa. Isso permite que eles formem bons cristais. Os quatro elétrons formam ligações covalentes perfeitas com quatro átomos vizinhos, criando uma reticulado. No carbono, conhecemos a forma cristalina como diamante. No silício, a forma cristalina é uma substância metálica prateada.

Em um reticulado de silício, todos os átomos do

silício ligam-se perfeitamente a quatro vizinhos,

não deixando nenhum elétron livre para conduzir a

corrente elétrica. Isso torna um cristal de silício

isolante, ao invés de condutor

Metais tendem a ser bons condutores de eletricidade, já que normalmente possuem "eletrons livres", que conseguem se mover facilmente entre os átomos e a eletricidade envolve o fluxo de elétrons. Apesar de os cristais de silício terem aparência metálica, não são, de fato, metálicos. Todos os elétrons externos em um cristal de silício estão envolvidos em ligações covalentes perfeitas, de forma que não podem se mover entros os átomos. Um cristal de silício puro é praticamente um isolante, muito pouca eletricidade passa por ele.

É possível alterar o comportamento do silício e transformá-lo em um condutor dopando-o. Na dopagem, mistura-se uma pequena quantidade de umpurezas a um cristal de silício.

Existem dois tipos de impurezas:
- Tipo N- Na dopagem tipo N, o fósforo (em inglês) ou o arsênico (em inglês) é adicionado ao silício em pequenas quantidades. O fósforo e o arsênico possuem cinco elétrons externos cada um, de forma que ficam fora de posição quando entram no tericulado do silício. O silício tipo ´N é um bom condutor. Os elétrons possuem uma carga negativa, daí o nome tipo N.

FÍSICA

SEMICONDUTORES

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Nomes:

Frabicia Fernanda
Jéssica Dias
Jéssica Tiago
Jomara Dias
Leston Júnio
Lincy Maria
Marcio Júnio
Pamela Gonsálves
Tais Barbosa
Tamires Ribeiro

Professor:

Geraldo Magella

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