Introducción a los Semiconductores
Los semiconductores son materiales esenciales en la tecnología moderna, ya que
permiten controlar el flujo de corriente eléctrica de manera controlada. Estos
materiales tienen una conductividad eléctrica intermedia entre los conductores
(como los metales) y los aislantes (como el vidrio). Debido a su capacidad para
cambiar su conductividad bajo ciertas condiciones, son fundamentales para la
fabricación de dispositivos electrónicos como transistores, diodos y
microprocesadores. Los semiconductores son la base de la electrónica y han
revolucionado el mundo de las telecomunicaciones, computadoras y muchos otros
dispositivos tecnológicos.
Propiedades de los Semiconductores
1. Conductividad Eléctrica Variable: Los semiconductores pueden actuar
como aislantes o conductores, dependiendo de la presencia de impurezas o
la aplicación de campos eléctricos, magnéticos o de luz. Este fenómeno se
debe a la estructura de banda energética de los semiconductores, que les
permite tener electrones libres y huecos que facilitan el paso de la corriente.
2. Materiales Comunes: El silicio (Si) es el semiconductor más utilizado en la
industria, debido a su abundancia en la Tierra y sus excelentes propiedades
para la fabricación de dispositivos electrónicos. Otro material común es el
germanio (Ge), aunque se usa en menor medida. En los últimos años,
materiales compuestos como el arseniuro de galio (GaAs) han ganado
relevancia, sobre todo en aplicaciones donde se requiere alta velocidad y
eficiencia.
3. Dopaje: Un aspecto clave en los semiconductores es el proceso de dopaje,
que implica agregar impurezas a un semiconductor puro para modificar sus
propiedades eléctricas. Existen dos tipos de semiconductores dopados:
oTipo N: Se añade un elemento con más electrones de valencia que el
semiconductor base, lo que aumenta el número de electrones libres.
oTipo P: Se agrega un elemento con menos electrones de valencia, lo
que genera huecos que facilitan la conducción de corriente.
4. Resistencia Controlada: A diferencia de los conductores como los metales,
cuya resistencia disminuye al enfriarse, los semiconductores exhiben un
