Niveles de energía de los semiconductores

1. NIVELES DE ENERGÍA
En un átomo, los electrones están girando
alrededor del núcleo formando capas. Los
electrones del orbital mas interno son el primer
nivel y los del segundo orbital es el segundo
nivel…
Existen 7 niveles de energía o capas donde pueden
situarse los electrones, numerados del 1, el más
interno, al 7, el más externo.

2. Mas energía en el orbital exterior
Se requiere energía adicional para llevarlo a un
orbital de mayor energía
Cuando salta de un orbital a otro gana energía
potencial con respecto al núcleo
Agentes externos: Calor, la luz y la tension.

4. Los electrones emiten LUZ
Si caen de un orbital: Perderá su energía en
forma de calor, luz y otras radiaciones
En un light-emitting diode, La tension aplicada
eleva a los electrones a niveles de energia
mayores. Cuando caen emiten LUZ.
Algunos LED emiten radiaciones infrarrojas.

8. Bandas de Energía
Cuando un átomo de silicio esta aislado, el orbital de un
electrón solo esta influenciado por las cargas del átomo
aislado.
El nivel de energía de cada electrón es distinto
Grafico de las energías

10. Bandas de energía Tipo n
Tenemos muy pocos átomos de impurezas (+5) en comparación con los
átomos normales de Silicio (+4).
Como se impurifica muy poco, los átomos de +5 están muy alejados y no se
influyen entre si, pudiendo tener electrones de átomos diferentes la
misma energía y por lo tanto están todos al mismo nivel. Esa energía que
tienen se llama "Energía del átomo Donador" (ED).
En cuanto se le de una pequeña energía los electrones suben a la BC y se
convierten en libres.

11. Bandas de energía Tipo P
En este caso las impurezas son átomos de +3, y como en el caso
anterior hay muy pocos y están muy alejados por lo que los
electrones de átomos diferentes están al mismo nivel energético.
Esa energía es la "Energía del átomo Aceptor" (EA).
A 300 ºK o más, el electrón cercano a EA sube desde la BV y deja un
hueco en la BV mientras que la EA se llena de electrones. Se sigue
dando generación térmica también, pero como antes es
despreciable.