Les courants de diffusion dans les semi-conducteurs : principes et équations

Cette séance de cours traite des principes des courants de diffusion dans les semi-conducteurs, en se concentrant sur l'influence des champs électriques et des variations de dopage. Il commence par examiner les courants de dérive et les équations de Maxwell, puis introduit les courants de diffusion, expliquant comment ils résultent des variations des concentrations de dopage. L'instructeur présente l'équation de diffusion, illustrant comment le courant est proportionnel au gradient des concentrations de dopants. La relation entre les constantes de diffusion et la vitesse thermique est établie, ainsi que les relations d'Einstein reliant la mobilité et la diffusion. La séance de cours résume l'équilibre des courants de dérive et de diffusion, en mettant l'accent sur leur dépendance aux champs électriques et aux concentrations de porteurs. L'instructeur explore également les conditions d'équilibre dans les structures semi-conductrices, en utilisant un exemple de jonction N / N pour illustrer comment les courants de diffusion et de dérive interagissent pour atteindre l'équilibre. La séance de cours se termine par une discussion des équations régissant ces courants, soulignant leur importance dans la compréhension du comportement des semi-conducteurs dans diverses conditions.