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Semiconduttori Drogati

Per sfruttare le caratteristiche dei materiale dei semiconduttori cosi che da ottenere da campi elettrici piuttosto deboli si ricorrere al drogaggio. Questo processo consiste nel inserire all’interno dei cristalli di Silicio (Si) o Germanio(Ge), alcuni atomi di altri materiale pentavalenti o trivalenti è quindi per creare un maggior numero di elettroni liberi o di lacune.

Se si introducono atomi pentavalenti (o donatori), il semiconduttore si dice drogato di tipo n.
In un semiconduttore drogato n, la conducibilità è dovuta al fatto che gli elettroni liberi sono i portatori maggioritari e le lacune sono i portatori minoritari (ad esempio fosforo (P)arsenco(As)).

Se si introducono atomi trivalenti (o accettori) diventa drogato di tipo p, ovvero le lacune sono portatori maggioritari e gli elettroni i portatori minoritari (ad esempio boro (B) gallio (Ga)).

Giunzione pn

Se in un semiconduttore vengono introdotti da un lato materiali di tipo n e dall’altro materiali di tipo p allora si viene a creare una giunzione di tipo pn. Tra i due materiale viene a creare una zona di svuotamento (o deplezione).

La polarizzazione diretta avviene quando il morsetto positivo della batteria è nella zona p; gli elettroni vanno verso il morsetto positivo e quindi lasciano nella parte n delle lacune questo provoca che dalla parte p lo spostamenti di lacune per saldarne altre.
La polarizzazione inversa invece avviene quando il morsetto positivo della batteria si trova nella zona n; gli elettroni della zona p si spostano verso il morsetto nella zona n, lasciando a loro volta delle lacune che verranno saldate da facendole spostare dalla zona n.

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