{"id":15561,"date":"2020-01-10T05:34:34","date_gmt":"2020-01-10T05:34:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/quest-ce-quun-semi-conducteur-intrinseque-semi-conducteur-pur-definition\/"},"modified":"2020-07-13T10:34:01","modified_gmt":"2020-07-13T10:34:01","slug":"quest-ce-quun-semi-conducteur-intrinseque-semi-conducteur-pur-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/fr\/quest-ce-quun-semi-conducteur-intrinseque-semi-conducteur-pur-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce qu’un semi-conducteur intrins\u00e8que – Semi-conducteur pur – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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Un semi-conducteur intrins\u00e8que est un semi-conducteur compl\u00e8tement pur sans aucune esp\u00e8ce de dopant significative pr\u00e9sente.\u00a0Par cons\u00e9quent, les semi-conducteurs intrins\u00e8ques sont \u00e9galement appel\u00e9s semi-conducteurs purs ou semi-conducteurs de type i.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements<\/div>\n<\/div>\n
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\"silicium<\/a>
Silicium purifi\u00e9.\u00a0Source: wikipedia.org Licence: domaine public<\/figcaption><\/figure>\n

En g\u00e9n\u00e9ral, les\u00a0semi<\/strong>\u00a0–\u00a0conducteurs<\/strong>\u00a0sont des mat\u00e9riaux, inorganiques ou organiques, qui ont la capacit\u00e9 de contr\u00f4ler leur conduction en fonction de la structure chimique, de la temp\u00e9rature, de l’illumination et de la pr\u00e9sence de dopants.\u00a0Le nom\u00a0semi-conducteur<\/strong>\u00a0vient du fait que ces mat\u00e9riaux ont une\u00a0conductivit\u00e9 \u00e9lectrique<\/strong>\u00a0entre celle d’un m\u00e9tal, comme le cuivre, l’or, etc. et un isolant, comme le verre.\u00a0Ils ont un\u00a0\u00e9cart \u00e9nerg\u00e9tique<\/strong>\u00a0inf\u00e9rieur \u00e0 4eV (environ 1eV).\u00a0En physique du solide, cet intervalle d’\u00e9nergie ou bande interdite est une plage d’\u00e9nergie entre la\u00a0bande de valence et la bande de conduction<\/a>o\u00f9 les \u00e9tats \u00e9lectroniques sont interdits.\u00a0Contrairement aux conducteurs, les \u00e9lectrons d’un semi-conducteur doivent obtenir de l’\u00e9nergie (par exemple \u00e0 partir de rayonnements ionisants) pour traverser la bande interdite et atteindre la bande de conduction.\u00a0Les propri\u00e9t\u00e9s des semi<\/strong><\/a>\u00a0–\u00a0conducteurs<\/strong><\/a>\u00a0sont d\u00e9termin\u00e9es par l’\u00e9cart d’\u00e9nergie entre les bandes de valence et de conduction.<\/p>\n

Semi-conducteur intrins\u00e8que – Semi-conducteur pur<\/h2>\n

Un\u00a0semi<\/strong>\u00a0–\u00a0conducteur intrins\u00e8que<\/strong>\u00a0est un\u00a0semi<\/strong>\u00a0–\u00a0conducteur<\/strong>\u00a0compl\u00e8tement pur sans aucune esp\u00e8ce de dopant significative pr\u00e9sente.\u00a0Par cons\u00e9quent, les semi-conducteurs intrins\u00e8ques sont \u00e9galement appel\u00e9s semi-conducteurs purs ou semi-conducteurs de type i.<\/p>\n

\"semi-conducteurs<\/a>Le nombre de porteurs de charge \u00e0 une certaine temp\u00e9rature est donc d\u00e9termin\u00e9 par les propri\u00e9t\u00e9s du mat\u00e9riau lui-m\u00eame au lieu de la quantit\u00e9 d’impuret\u00e9s.\u00a0Notez que, un\u00a0\u00e9chantillon de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0de germanium pur \u00e0 20 \u00b0 C contient environ 4,2 \u00d7 10\u00a022<\/sup>\u00a0atomes, mais contient \u00e9galement environ 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0\u00e9lectrons libres et 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0trous.\u00a0Ces porteurs de charge sont produits par excitation thermique.\u00a0Dans les semi-conducteurs intrins\u00e8ques, le nombre d’\u00e9lectrons excit\u00e9s et le nombre de trous sont \u00e9gaux:\u00a0n = p<\/strong>\u00a0.\u00a0Les \u00e9lectrons et les trous sont cr\u00e9\u00e9s par l’excitation d’\u00e9lectrons de la bande de valence \u00e0 la bande de conduction.\u00a0Un\u00a0trou d’\u00e9lectrons<\/a>(souvent simplement appel\u00e9 trou) est le manque d’\u00e9lectrons \u00e0 une position o\u00f9 l’on pourrait exister dans un atome ou un r\u00e9seau atomique.\u00a0Cette \u00e9galit\u00e9 peut m\u00eame \u00eatre le cas apr\u00e8s dopage du semi-conducteur, mais seulement s’il est dop\u00e9 \u00e0 la fois avec les donateurs et les accepteurs.\u00a0Dans ce cas, n = p est toujours valable et le semi-conducteur reste intrins\u00e8que, bien que dop\u00e9.<\/p>\n

Les semi-conducteurs ont un \u00e9cart d’\u00e9nergie inf\u00e9rieur \u00e0 4eV (environ 1eV).\u00a0Les bandes interdites sont naturellement diff\u00e9rentes pour diff\u00e9rents mat\u00e9riaux.\u00a0Par exemple, le diamant est un semi-conducteur \u00e0 large bande interdite (Egap = 5,47 eV) \u00e0 fort potentiel comme mat\u00e9riau de dispositif \u00e9lectronique dans de nombreux dispositifs.\u00a0De l’autre c\u00f4t\u00e9, le germanium a une petite \u00e9nergie de bande interdite (E\u00a0gap<\/sub>\u00a0= 0,67 eV), ce qui n\u00e9cessite de faire fonctionner le d\u00e9tecteur \u00e0 des temp\u00e9ratures cryog\u00e9niques.\u00a0En physique du solide, cet intervalle d’\u00e9nergie ou bande interdite est une plage d’\u00e9nergie entre la bande de valence et la bande de conduction o\u00f9 les \u00e9tats \u00e9lectroniques sont interdits.\u00a0Contrairement aux conducteurs, les \u00e9lectrons d’un semi-conducteur doivent obtenir de l’\u00e9nergie (par exemple \u00e0 partir de rayonnements ionisants) pour traverser la bande interdite et atteindre la bande de conduction.<\/p>\n

Les semi-conducteurs intrins\u00e8ques, cependant, ne sont pas tr\u00e8s utiles, car ils ne sont ni de tr\u00e8s bons isolants ni de tr\u00e8s bons conducteurs.\u00a0Cependant, une caract\u00e9ristique importante des semi-conducteurs est que leur conductivit\u00e9 peut \u00eatre augment\u00e9e et contr\u00f4l\u00e9e par\u00a0dopage<\/strong>\u00a0avec des impuret\u00e9s et d\u00e9clenchement avec des champs \u00e9lectriques.\u00a0Rappelons qu’un\u00a0\u00e9chantillon de\u00a01 cm\u00a03<\/sup>\u00a0de germanium pur \u00e0 20 \u00b0 C contient environ 4,2 \u00d7 10\u00a022<\/sup>\u00a0atomes, mais contient \u00e9galement environ 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0\u00e9lectrons libres et 2,5 x 10\u00a013<\/sup>\u00a0trous g\u00e9n\u00e9r\u00e9s en permanence \u00e0 partir de l’\u00e9nergie thermique.\u00a0L’ absorption totale d’un photon 1 MeV produit environ\u00a03 x 10\u00a05<\/sup>\u00a0paires \u00e9lectron-trou<\/strong>\u00a0.\u00a0Cette valeur est mineure par rapport au nombre total de porteurs gratuits dans un 1 cm\u00a03<\/sup>semi-conducteur intrins\u00e8que.\u00a0Comme on peut le voir, le rapport signal \/ bruit (S \/ N) serait minime.\u00a0L’ajout de 0,001% d’arsenic (une impuret\u00e9) donne 10\u00a017<\/sup>\u00a0\u00e9lectrons libres\u00a0suppl\u00e9mentaires\u00a0dans le m\u00eame volume et la conductivit\u00e9 \u00e9lectrique est augment\u00e9e d’un facteur 10 000.\u00a0Dans un mat\u00e9riau dop\u00e9, le rapport signal \/ bruit (S \/ N) serait encore plus petit.\u00a0Le germanium ayant une bande interdite relativement faible, ces d\u00e9tecteurs doivent \u00eatre refroidis afin de r\u00e9duire la g\u00e9n\u00e9ration thermique des porteurs de charge \u00e0 un niveau acceptable.\u00a0Sinon, le bruit induit par le courant de fuite d\u00e9truit la r\u00e9solution \u00e9nerg\u00e9tique du d\u00e9tecteur.\u00a0Le dopage et le d\u00e9clenchement rapprochent la bande de conduction ou de valence beaucoup plus pr\u00e8s du niveau de Fermi et augmentent consid\u00e9rablement le nombre d’\u00e9tats partiellement remplis.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Cet article est bas\u00e9 sur la traduction automatique de l’article original en anglais. Pour plus d’informations, voir l’article en anglais. Pouvez vous nous aider Si vous souhaitez corriger la traduction, envoyez-la \u00e0 l’adresse: translations@nuclear-power.com ou remplissez le formulaire de traduction en ligne. Nous appr\u00e9cions votre aide, nous mettrons \u00e0 jour la traduction le plus rapidement possible. Merci<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Un semi-conducteur intrins\u00e8que est un semi-conducteur compl\u00e8tement pur sans aucune esp\u00e8ce de dopant significative pr\u00e9sente.\u00a0Par cons\u00e9quent, les semi-conducteurs intrins\u00e8ques sont \u00e9galement appel\u00e9s semi-conducteurs purs ou semi-conducteurs de type i.\u00a0Dosim\u00e9trie des rayonnements Silicium purifi\u00e9.\u00a0Source: wikipedia.org Licence: domaine public En g\u00e9n\u00e9ral, les\u00a0semi\u00a0–\u00a0conducteurs\u00a0sont des mat\u00e9riaux, inorganiques ou organiques, qui ont la capacit\u00e9 de contr\u00f4ler leur conduction en fonction … Lire la suite<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[49],"tags":[],"yoast_head":"\nQu'est-ce qu'un semi-conducteur intrins\u00e8que - Semi-conducteur pur - D\u00e9finition<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Un semi-conducteur intrins\u00e8que est un semi-conducteur compl\u00e8tement pur sans aucune esp\u00e8ce de dopant significative pr\u00e9sente. 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