Lectura Transistores..
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2O8 Fundamentos de microelectrónica, nanoelectrónica v fotónica<br />
tes sobre la superficie de una pieza única del material serniconductor cortado en fornra de oblea.<br />
Sobre cada una de las re-eiones se deposita despr"rés el contacto metálico, de tipo óhmico, para<br />
conectar los terminales de salida. La disposición resultante para cada Llna de estas regiones, así<br />
como los contactos metálicos hacia el exterior. viene indicada en la Figura 9.l. La figura r.nuestra<br />
la sección transversal de una oblea cle silicio la cual lleva sobre su superficie una capa del<br />
mismo material (capa epitaxial )depositada por procedirnientos quírnicos. Es en esta capa donde<br />
se distribuyen las dif-erentes re-eiones del transistor. Los contactos metálicos para hacer conexión<br />
con los hilos de salida se depositan en fbnna de película delgada sobre la superficie del<br />
semiconductor. En la fielrra se muestra también la zona activa del transistor en la cu¿rl ocurre la<br />
acción del transistor.<br />
conlacto (Al)<br />
Emisor (p+) Baso (n) Colector (p)<br />
capa a¡slanle<br />
(s¡or)<br />
capa ep¡taxial<br />
(si ripo p)<br />
substrato<br />
(S¡ t¡po n)<br />
Figura.9.1. Estructura de un transistor bipolar tipo p-n-p de silicio, mostrando la disposición<br />
de cada una de las regiones y de los contactos hacia el exterior. Se indica<br />
también la zona dondetiene lugar la acción del transistor (área sombreada).<br />
La Figura 9.2 ilustra la disposición de los semiconductores en los dos tipos posibles de transistc'rres,<br />
p-tt-p y n-p-n, así como el sírnbolo correspondiente utilizado en los esquemas de circuitos. Se<br />
incluye también las polaridades de las tensiones y las direcciones de las corrientes en cada tern'unal<br />
cuando ef transistor está operando en su modo normal o, dicho de otra forma. enla región ut'tir,¿¿.<br />
En este modo de operación la unión entre emisor y base (Lrnión de emisor) está polarizada en<br />
directo, mientras que la unión entre base y colector (unión de colector) se polariza en inverso. Erl<br />
un transistor p-tl-p, esto quiere decir que el emisor debe estar polarizado positivamente respecto de<br />
la base. y a su vez la base debe ser más positiva qr.re el colector. Para determinar el signo de lar<br />
corrientes en el esquema de la Figura 9.2 conviene seguir la convención rnás sir-nple que consiclera<br />
que todas las corrientes son positivas cuando el transistor está polarizado en la región activa. .\<br />
este respecto conviene señalar que, en lo que se refiere a las tensiones aplicadas. la segunda letra de.<br />
subíndice se refiere al terminal de referencia. Así por ejemplo, V,.,0, 0 es equivalente a V<br />
B- 7o > 0 r<br />
quiere decir que el emisor es positivo respecto a la base. Nótese que los signos de las corrientes ¡<br />
de las tensiones de un transistor /)-r¡-l, son opuestos a los correspondientes en un transistot' upr'<br />
cnando ambos operan en la región activa. Por este motivo en este capítulo nos centraremos sobr.'<br />
todo en los primeros, aunque todas las conclusiones serán válidas para ambos tipos, con la salr e-<br />
dad de hacer el consiguiente cambio de signo, tanto en las corientes y tensiones como en el de k -<br />
portadores.<br />
Según sea el signo de las tensiones aplicadas en las uniones de emisor y colector. se dice c¡uel<br />
transistor tiene cuatro regiones de funcionamiento, indicadas en el esquema de la Figura 9.3 par'.,