1- Représenter schématiquement la structure d'un semi-conducteur de type N, à base de Silicium Si dopé au Phosphore P, qui explique la conduction électrique (adapter la figure-2 du cours)
2- Représenter schématiquement la structure d'un semi-conducteur de type P, à base de Silicium Si dopé au Gallium Ga, qui explique la conduction électrique (adapter la figure-3 du cours).
3- On désire doper du Silicium avec du Gallium par diffusion, à raison de
1 atome de Gallium pour 1.1010 atomes de Silicium.
Quelle masse de Gallium doit-on faire diffuser dans 1000 g de Silicium pur pour réaliser ce dopage?
On donne :
- masse atomique du Silicium : Ms = 28,0 g/mol
- masse atomique du Gallium : Mg = 69,7 g/mol
- nombre d'Avogadro : NA = 6,02 1023 mol-1
4- Le Germanium cristallise dans un réseau à maille cubique de type diamant avec une longueur d'arête : a = 5,6575.10-8 cm.
A température ambiante, le nombre d'électrons excités, accédant à la bande de conduction, est égal à : Nbec= 2,51.10-3 électrons/cm3.
Calculer la fraction des électrons de la bande de valence qui ont accès à la bande de conduction.
Rappel : Le Germanium, tétravalent, possède 4 électrons de valence (Nbea)
Aide : visualisation de la maille du diamant ici