Dopagem (inglês to dope = "adicionar
substância estranha" + sufixo "agem") é o ato, o efeito ou a
realização de introduzir substância (s) estranha (s) num meio ou sistema,
não-vivo ou vivo, acidental ou intencional, licita ou ilicitamente, com
propósitos usualmente bem determinados.
Pode referir-se a uma das áreas a seguir:
- Dopagem bioquímica
- Dopagem electrónica
Como alguns componentes electrónicos são construídos tendo como base a dopagem electrónica a nós o electrónicos interessa
– nos a dopagem electrónica.
Dopagem electrónica
Dopagem electrónica ou simplesmente dopagem,
quando não houver possibilidade de confusão ou pelo uso no domínio específico
ou restrito da electrónica de semicondutores, é a adição de impurezas químicas
elementares (usualmente índio ou fósforo) em elemento
químico semicondutor puro (ou o germânio ou o silício),
com a finalidade de dotá-los de propriedades de semicondução controlada específica
(presença maioritária de portadores de carga ou tipo P, as lacunas, ou tipo N) para
aplicação em dispositivos electrónicos elementares de circuitos.
Semicondutor dopado
O cristal de semicondutor que contenha intencionalmente cerca
de um (1) átomo de elemento químico desejado (não qualquer
elemento) para cada um milhão (106) de átomos do material em foco, é dito semicondutor dopado,
para assim caracterizar que as suas propriedades físico-químicas já não são
mais, em essência (ou "intrinseca", propriamente) as do semicondutor
e, sim, ditadas pela presença do (ou dos, pois às vezes se utilizam dois ou
mais agregados) dopante(s). Note-se que o teor relativo de impurezas — ou a
razão de impureza — para o cristal dopado é expresso por 1:106 ou,
como também se usa dizer, 1 ppm (uma parte por milhão).
Assim, semicondutores dopados para controlo exibem cerca de
mil vezes mais "impurezas" que os semicondutores intrínsecos.
Dopados, pois, em teores na faixa citada (cerca de 1 ppm),
dizem-se semicondutores extrínsecos. Quando o nível de dopagem (ou de
impurezas) é significativamente mais elevado, eventualmente descontrolado,
dizem-se semicondutores degenerados.
Impurezas aceitadoras e doadoras
Como impurezas químicas elementares aceitadoras electrónicas
figuram boro, alumínio, gálio, índio e tálio,
com uso mais frequente do índio, permitindo a constituição de
cristais semicondutores controlados tipo P. Como impurezas químicas elementares doadoras electrónicas
comparecem fósforo, arsénio, antimônio e bismuto,
com uso mais frequente do fósforo, permitindo, assim, a constituição de
cristais semicondutores controlados tipo N.
Cristais semicondutores dopados do tipo P apresentam lacunas
como portadores maioritários de carga eléctrica (electrões sendo
minoritários). Já o contrário ocorre com os cristais semicondutores dopados do
tipo N, que apresentam electrões como portadores maioritários de
carga eléctrica (sendo as lacunas os minoritários). Isso faz toda a diferença
de comportamento entre os dois tipos de cristais dopados e é precisamente do
"casamento", conotativamente, de ambos os tipos em várias modalidades
que nasce a Electrónica semicondutora em toda a sua pujança.
Fonte: Wikipédia
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