<p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif">11.4 <span style="text-decoration: underline">Semi-conducteurs</span></span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Nous avons vu que les premiers filaments incandescents ont été de carbone. Or le carbone est loin d'être un bon conducteur comme le cuivre, par exemple. Les isolants, eux, sont évidemment énormément moins bons conducteurs que le carbone. </span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Le germanium et le silicium, de valence quatre tout comme le carbone, sont également des mauvais conducteurs; bien moins bons que le carbone mais encore énormément meilleurs que les isolants: aussi sont-ils dits <span style="text-decoration: underline">semi-conducteurs</span>. </span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Ceux-ci ne nous intéressent pas ici à l'état pur. Mais il est possible de <span style="text-decoration: underline">doper</span> le silicium, par exemple, en le cristallisant avec une faible concentration d'atomes d'arsenic, par exemple. Or chaque atome d'arsenic dispose de cinq électrons de valence. Il désire agir comme les atomes de silicium avoisinants dans le réseau desquels il se trouve. Pour se faire, il laisse aller son cinquième électron périphérique, qui devient donc libre de se déplacer dans le réseau cristallin de silicium. </span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Le nombre d'électrons libres trouvés dans le semi-conducteur ainsi dopé est essentiellement donné par le nombre d'atomes d'arsenic qui s'y trouvent, nombre décidé lors de la production du semi-conducteur dopé. L'arsenic, élément qui fournit alors les électrons libres, est dit <span style="text-decoration: underline">donneur</span>. Et le semi-conducteur ainsi produit, dont les charges <span style="text-decoration: underline">libres</span> sont <span style="text-decoration: underline">négatives</span>, est dit de type <span style="text-decoration: underline">N</span>. Il possède un nombre égal de charges <span style="text-decoration: underline">fixes</span> positives, les ions positifs d'arsenic.</span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Il est possible de doper le silicium en le cristallisant avec une faible concentration d'atomes d'indium au lieu d'arsenic. Or chaque atome d'indium ne dispose que de trois électrons de valence. Il désire agir comme les atomes de silicium avoisinants dans le réseau desquels il se trouve. Pour se faire, il s'accapare un quatrième électron périphérique, d'un atome de silicium voisin, qui devient donc appauvri d'un électron, ou, comme nous avons vu, enrichi d'un <span style="text-decoration: underline">trou</span>. C'est ce trou qui est maintenant libre de se déplacer dans le réseau cristallin de silicium. </span></p> <p style="line-height: 0.187502in"> </p> <p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>            </span>Le nombre de trous libres trouvés dans le semi-conducteur ainsi dopé est essentiellement donné par le nombre d'atomes d'indium qui s'y trouvent, nombre décidé lors de la production du semi-conducteur dopé. L'indium, élément qui s'accapare alors les électrons manquants qui constituent les trous, est dit <span style="text-decoration: underline">accepteur</span>. Et le semi-conducteur ainsi produit, dont les charges <span style="text-decoration: underline">libres</span> sont <span style="text-decoration: underline">positives</span>, est dit de type <span style="text-decoration: underline">P</span>. Il possède un nombre égal de charges <span style="text-decoration: underline">fixes</span> négatives, les ions négatifs d'indium.</span></p>