Comprendre le comportement des semi-conducteurs: charge et conductivité

Cette séance de cours traite du comportement des semi-conducteurs, en se concentrant sur les niveaux d'énergie et les distributions de charge au sein des structures N-P-N. L'instructeur commence par analyser les niveaux d'énergie dans une structure semi-conductrice, notant les positions de l'énergie de Fermi par rapport aux bandes de conduction et de valence. La discussion comprend les effets de la courbure de charge et des champs électriques, soulignant comment ces facteurs influencent la conductivité globale. L'instructeur explique la relation entre la température et la concentration du support, détaillant comment les régions intrinsèques et extrinsèques se comportent différemment en tant que changements de température. La séance de cours couvre également le concept de conductivité en tant que tenseur reliant la densité de courant au champ électrique, soulignant le rôle de la mobilité et de la dépendance à la température. La dernière partie de la séance de cours examine l'interface entre les métaux et les semi-conducteurs, illustrant comment les niveaux d'énergie s'alignent et les distributions de charges qui en résultent. L'instructeur conclut par une analyse détaillée du comportement du champ électrique dans ces structures, fournissant un aperçu des implications pratiques pour les dispositifs à semi-conducteurs.