semiconductoras

Las semiconductoras son materiales cuyas propiedades eléctricas se sitúan entre las de los conductores y los aislantes. Su conductividad puede ajustarse de forma significativa mediante dopaje, temperatura y campos eléctricos. En condiciones determinadas, la conducción se sustenta por portadores de carga llamados electrones y huecos, cuyo movimiento controlado permite el funcionamiento de dispositivos electrónicos.

El silicio es el material dominante, debido a su abundancia, calidad cristalina y proceso de fabricación maduro. Otros semiconductores importantes incluyen el germanio y compuestos como arseniuro de galio (GaAs) y nitruro de galio (GaN). Los semiconductores de banda amplia se utilizan en aplicaciones que requieren alta eficiencia o funcionamiento a altas temperaturas.

El dopaje introduce impurezas para crear semiconductoras tipo n (con electrones extra) o tipo p (con huecos extra). La interacción entre estas regiones da lugar a uniones PN, base de dispositivos como diodos y transistores. Los transistores modernos, en particular los MOS (metal-óxido-semiconductor) y otros tipos, permiten controlar la conductividad con un voltaje de puerta, posibilitando la amplificación y conmutación de señales.

En fabricación se emplean obleas de silicio, crecimiento de cristales a partir de silano, deposición de capas, grabado y, sobre todo, fotolitografía para definir estructuras a escala micrométrica y nanométrica. Los procesos se realizan en salas limpias para minimizar la contaminación y se utiliza la implantación de iones para ajustar el dopaje local.

Las semiconductoras son la base de la electrónica moderna: microprocesadores, memorias, sensores y comunicación. También se utilizan en energía solar y en iluminación de estado sólido (LED). Su desarrollo continuo impulsa avances en informática, telecomunicaciones y tecnología de la información.