{"id":16639,"date":"2020-03-09T09:25:31","date_gmt":"2020-03-09T09:25:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/que-es-dopante-en-semiconductores-definicion\/"},"modified":"2020-06-30T10:55:21","modified_gmt":"2020-06-30T10:55:21","slug":"que-es-dopante-en-semiconductores-definicion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/es\/que-es-dopante-en-semiconductores-definicion\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es dopante en semiconductores? Definici\u00f3n"},"content":{"rendered":"<div class=\"su-quote su-quote-style-default\">\n<div class=\"su-quote-inner su-u-clearfix su-u-trim\">En general, hay dos tipos de \u00e1tomos dopantes que dan como resultado dos tipos de semiconductores extr\u00ednsecos.\u00a0Los dopantes m\u00e1s comunes son los elementos del grupo III y del grupo V.<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"su-divider su-divider-style-dotted\"><\/div>\n<div class=\"lgc-column lgc-grid-parent lgc-grid-100 lgc-tablet-grid-100 lgc-mobile-grid-100 lgc-equal-heights lgc-first lgc-last\">\n<div class=\"inside-grid-column\">\n<p>Un\u00a0\u00a0<strong>semiconductor dopado<\/strong>\u00a0, es un semiconductor, que fue\u00a0<strong>dopado intencionalmente con<\/strong>\u00a0el fin de modular sus propiedades el\u00e9ctricas, \u00f3pticas y estructurales.\u00a0En el caso de detectores de semiconductores de radiaci\u00f3n ionizante, el dopaje es la introducci\u00f3n intencional de impurezas en un semiconductor intr\u00ednseco con el fin de cambiar sus propiedades el\u00e9ctricas.\u00a0Por lo tanto, los semiconductores intr\u00ednsecos tambi\u00e9n se conocen como semiconductores puros o semiconductores de tipo i.<\/p>\n<p>La adici\u00f3n de un peque\u00f1o porcentaje de \u00e1tomos extra\u00f1os en la red cristalina regular de silicio o germanio produce cambios dram\u00e1ticos en sus propiedades el\u00e9ctricas, ya que estos \u00e1tomos extra\u00f1os incorporados en la estructura cristalina del semiconductor proporcionan\u00a0<strong>portadores de carga libre<\/strong>\u00a0(electrones o agujeros de electrones) en el semiconductor.\u00a0En un semiconductor extr\u00ednseco, son estos\u00a0<strong>\u00e1tomos dopantes<\/strong>\u00a0extra\u00f1os\u00a0en la red cristalina los que proporcionan principalmente los portadores de carga que transportan corriente el\u00e9ctrica a trav\u00e9s del cristal.\u00a0En general, hay dos tipos de\u00a0<strong>\u00e1tomos dopantes que<\/strong>\u00a0dan como resultado dos tipos de semiconductores extr\u00ednsecos.\u00a0Estos\u00a0<strong>dopantes<\/strong>\u00a0que producen los cambios controlados deseados se clasifican como\u00a0<strong>aceptores de electrones<\/strong>\u00a0o<strong>los donantes<\/strong>\u00a0y los semiconductores dopados correspondientes se conocen como:<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Semiconductores de tipo n.<\/strong><\/li>\n<li><strong>Semiconductores tipo p.<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Los semiconductores extr\u00ednsecos<\/strong>\u00a0son componentes de muchos dispositivos el\u00e9ctricos comunes, as\u00ed como de muchos detectores de radiaci\u00f3n ionizante.\u00a0Para estos fines, un diodo semiconductor (dispositivos que permiten la corriente en una sola direcci\u00f3n) generalmente consta de semiconductores tipo p y tipo n colocados en uni\u00f3n entre s\u00ed.<\/p>\n<h2>Donante de electrones &#8211; Grupo V Dopante<\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-n-type-donor.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-26109 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-n-type-donor.png\" alt=\"extr\u00ednseco - semiconductor dopado - tipo n - donante\" width=\"501\" height=\"354\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-n-type-donor.png\" \/><\/a>Un semiconductor extr\u00ednseco que ha sido dopado con \u00e1tomos donadores de electrones se llama\u00a0<strong>semiconductor de tipo n<\/strong>, porque la mayor\u00eda de los portadores de carga en el cristal son electrones negativos.\u00a0Como el silicio es un elemento tetravalente, la estructura cristalina normal contiene 4 enlaces covalentes de cuatro electrones de valencia.\u00a0En el silicio, los dopantes m\u00e1s comunes son los elementos del grupo III y del grupo V.\u00a0Los elementos del grupo V (pentavalente) tienen cinco electrones de valencia, lo que les permite actuar como donantes.\u00a0Eso significa que la adici\u00f3n de estas impurezas pentavalentes como el ars\u00e9nico, el antimonio o el f\u00f3sforo contribuye a la formaci\u00f3n de electrones libres, lo que aumenta en gran medida la conductividad del semiconductor intr\u00ednseco.\u00a0Por ejemplo, un cristal de silicio dopado con boro (grupo III) crea un semiconductor de tipo p, mientras que un cristal dopado con f\u00f3sforo (grupo V) da como resultado un semiconductor de tipo n.<\/p>\n<p>Los electrones de conducci\u00f3n est\u00e1n completamente dominados por la cantidad de\u00a0<strong>electrones donadores<\/strong>\u00a0.\u00a0Por lo tanto:<\/p>\n<p><strong>El n\u00famero total de electrones de conducci\u00f3n es aproximadamente igual al n\u00famero de sitios donantes, n\u2248N\u00a0<\/strong><strong><sub>D<\/sub><\/strong><strong>\u00a0.<\/strong><\/p>\n<p>La neutralidad de carga del material semiconductor se mantiene porque los sitios donantes excitados equilibran los electrones de conducci\u00f3n.\u00a0El resultado neto es que el n\u00famero de electrones de conducci\u00f3n aumenta, mientras que el n\u00famero de agujeros se reduce.\u00a0El desequilibrio de la concentraci\u00f3n de portadores en las bandas respectivas se expresa por el n\u00famero absoluto diferente de electrones y agujeros.\u00a0Los electrones son portadores mayoritarios, mientras que los agujeros son portadores minoritarios en material de tipo n.<\/p>\n<h2>Aceptador de electrones &#8211; Grupo III Dopante<\/h2>\n<p><a href=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-p-type-acceptor.png\"><img loading=\"lazy\" class=\"alignright wp-image-26108 lazy-loaded\" src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-p-type-acceptor.png\" alt=\"extr\u00ednseco - semiconductor dopado - tipo p - aceptador\" width=\"499\" height=\"343\" data-lazy-type=\"image\" data-src=\"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/extrinsic-doped-semiconductor-p-type-acceptor.png\" \/><\/a>Un\u00a0<strong>semiconductor extr\u00ednseco<\/strong>\u00a0que ha sido\u00a0<strong>dopado con<\/strong>\u00a0\u00e1tomos\u00a0<strong>aceptores de electrones<\/strong>\u00a0se llama\u00a0<strong>semiconductor de tipo p<\/strong>\u00a0, porque la mayor\u00eda de los portadores de carga en el cristal son\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nuclear-power.com\/nuclear-engineering\/radiation-detection\/semiconductor-detectors\/what-are-semiconductors-properties-of-semiconductors\/what-is-electron-hole\/\">agujeros de electrones<\/a>\u00a0(portadores de carga positiva).\u00a0El\u00a0<strong>silicio<\/strong>\u00a0semiconductor puro\u00a0<strong>es un elemento tetravalente<\/strong>\u00a0, la estructura cristalina normal contiene 4 enlaces covalentes de cuatro electrones de valencia.\u00a0En el silicio, los\u00a0<strong>dopantes<\/strong>\u00a0m\u00e1s comunes\u00a0<strong>son los elementos del grupo III<\/strong>\u00a0y del\u00a0<strong>grupo V<\/strong>.\u00a0Los elementos del grupo III (trivalentes) contienen tres electrones de valencia, lo que hace que funcionen como aceptores cuando se usan para dopar silicio.\u00a0Cuando un \u00e1tomo aceptor reemplaza un \u00e1tomo de silicio tetravalente en el cristal, se crea un estado vacante (un agujero de electrones).\u00a0Un agujero de electrones (a menudo simplemente llamado agujero) es la falta de un electr\u00f3n en una posici\u00f3n en la que uno pudiera existir en un \u00e1tomo o en una red at\u00f3mica.\u00a0Es uno de los dos tipos de portadores de carga que son responsables de crear corriente el\u00e9ctrica en materiales semiconductores.\u00a0Estos\u00a0<strong>agujeros<\/strong>\u00a0cargados positivamente\u00a0<strong>pueden moverse<\/strong>\u00a0de un \u00e1tomo a otro en materiales semiconductores a medida que los electrones abandonan sus posiciones.\u00a0La adici\u00f3n de impurezas trivalentes como\u00a0<strong>boro<\/strong>\u00a0,\u00a0<strong>aluminio<\/strong>\u00a0o\u00a0<strong>galio.<\/strong>a un semiconductor intr\u00ednseco crea estos agujeros de electrones positivos en la estructura.\u00a0Por ejemplo, un cristal de silicio dopado con boro (grupo III) crea un semiconductor de tipo p, mientras que un cristal dopado con f\u00f3sforo (grupo V) da como resultado un semiconductor de tipo n.<\/p>\n<p><span>El n\u00famero de agujeros de electrones est\u00e1 completamente dominado por el n\u00famero de sitios aceptores.\u00a0Por lo tanto:<\/span><\/p>\n<p><strong><span>El n\u00famero total de orificios es aproximadamente igual al n\u00famero de sitios donantes, p \u2248 N\u00a0<\/span><\/strong><strong><sub><span>A<\/span><\/sub><\/strong><strong><span>\u00a0.<\/span><\/strong><\/p>\n<p><span>La neutralidad de carga de este material semiconductor tambi\u00e9n se mantiene.\u00a0El resultado neto es que aumenta el n\u00famero de agujeros de electrones, mientras que se reduce el n\u00famero de electrones de conducci\u00f3n.\u00a0El desequilibrio de la concentraci\u00f3n de portadores en las bandas respectivas se expresa por el n\u00famero absoluto diferente de electrones y agujeros.\u00a0<\/span><strong><span>Los agujeros de electrones<\/span><\/strong><span>\u00a0son\u00a0<\/span><strong><span>portadores mayoritarios<\/span><\/strong><span>\u00a0, mientras que los electrones son portadores minoritarios en material tipo p.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<p>&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;&#8230;.<\/p>\n<p>Este art\u00edculo se basa en la traducci\u00f3n autom\u00e1tica del art\u00edculo original en ingl\u00e9s. Para m\u00e1s informaci\u00f3n vea el art\u00edculo en ingl\u00e9s. Puedes ayudarnos. Si desea corregir la traducci\u00f3n, env\u00edela a: translations@nuclear-power.com o complete el formulario de traducci\u00f3n en l\u00ednea. Agradecemos su ayuda, actualizaremos la traducci\u00f3n lo antes posible. Gracias.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En general, hay dos tipos de \u00e1tomos dopantes que dan como resultado dos tipos de semiconductores extr\u00ednsecos.\u00a0Los dopantes m\u00e1s comunes son los elementos del grupo III y del grupo V. Un\u00a0\u00a0semiconductor dopado\u00a0, es un semiconductor, que fue\u00a0dopado intencionalmente con\u00a0el fin de modular sus propiedades el\u00e9ctricas, \u00f3pticas y estructurales.\u00a0En el caso de detectores de semiconductores de &#8230; <a title=\"\u00bfQu\u00e9 es dopante en semiconductores? 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