Um semicondutor extrínseco é um semicondutor que foi dopado com uma impureza específica que tem a capacidade de alterar profundamente suas propriedades elétricas, tornando-o ideal para aplicações eletrônicas (diodos, transistores, etc.) ou optoeletrônicas (emissores e detectores de luz).
Uma pequena quantidade de qualquer impureza adequada é adicionada a um material puro neste processo, aumentando sua condutividade muitas vezes. Um semicondutor extrínseco também é conhecido como semicondutor de impureza ou semicondutor dopado.
O procedimento de adição de impurezas é denominado dopagem, e os átomos usados como impurezas são chamados de dopantes. dopante adicionado ao material é selecionado de modo que a rede original do semicondutor puro não seja distorcida.
Além disso, os dopantes preenchem apenas alguns locais no cristal do semicondutor original, e o tamanho do dopante deve ser quase igual ao tamanho dos átomos do semicondutor.
Dois tipos de dopantes são usados no processo de dopagem de um material como Si ou Ge tetravalente:
- Elementos pentavalentes, ou átomos com valência 5, incluem arsênio (As), fósforo (Pi), antimônio (Sb) e outros.
- Elementos trivalentes, ou átomos com valência 3; por exemplo, índio (In), alumínio (Al), boro (B) e assim por diante.
Semicondutores tipo P
O semicondutor do tipo AP é um semicondutor intrínseco (como o Si) ao qual um impureza aceitadora (como boro B em Si) foi adicionada deliberadamente.
Essas impurezas são conhecidas como aceitadores porque, uma vez inseridas no cristalino gelosia, eles não possuem um ou mais elétrons necessários para a ligação completa com o restante do cristal.
A densidade do dopante é sempre muito maior que a densidade intrínseca do portador em semicondutores externos: NA>>ni. A densidade de buracos em um material tipo p é então próxima da densidade do dopante NA.
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Semicondutores tipo N
AN – O semicondutor do tipo é um semicondutor intrínseco (por exemplo, silício Si) com uma Impureza do doador introduzida deliberadamente (por exemplo, arsênio As em Si ou Si em GaAs). Impurezas doadoras são assim chamadas porque devem contribuir com um elétron adicional para a banda de condução para formar todas as ligações com átomos vizinhos.
