<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</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">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</span>Nous avons vu que les premiers filaments incandescents ont &eacute;t&eacute; de carbone. Or le
carbone est loin d'&ecirc;tre un bon conducteur comme le cuivre, par exemple. Les isolants, eux,
sont &eacute;videmment &eacute;norm&eacute;ment moins bons conducteurs que le carbone. </span></p>
<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</span>Le germanium et le silicium, de valence quatre tout comme le carbone, sont
&eacute;galement des mauvais conducteurs; bien moins bons que le carbone mais encore
&eacute;norm&eacute;ment meilleurs que les isolants: aussi sont-ils dits <span style="text-decoration: underline">semi-conducteurs</span>. </span></p>
<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</span>Ceux-ci ne nous int&eacute;ressent pas ici &agrave; l'&eacute;tat 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 &eacute;lectrons de valence. Il d&eacute;sire agir
comme les atomes de silicium avoisinants dans le r&eacute;seau desquels il se trouve. Pour se faire,
il laisse aller son cinqui&egrave;me &eacute;lectron p&eacute;riph&eacute;rique, qui devient donc libre de se d&eacute;placer dans
le r&eacute;seau cristallin de silicium. </span></p>
<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</span>Le nombre d'&eacute;lectrons libres trouv&eacute;s dans le semi-conducteur ainsi dop&eacute; est
essentiellement donn&eacute; par le nombre d'atomes d'arsenic qui s'y trouvent, nombre d&eacute;cid&eacute; lors
de la production du semi-conducteur dop&eacute;. L'arsenic, &eacute;l&eacute;ment qui fournit alors les &eacute;lectrons
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">n&eacute;gatives</span>, est dit de type <span style="text-decoration: underline">N</span>. Il poss&egrave;de un nombre &eacute;gal de charges <span style="text-decoration: underline">fixes</span> positives, les ions
positifs d'arsenic.</span></p>
<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</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
&eacute;lectrons de valence. Il d&eacute;sire agir comme les atomes de silicium avoisinants dans le r&eacute;seau
desquels il se trouve. Pour se faire, il s'accapare un quatri&egrave;me &eacute;lectron p&eacute;riph&eacute;rique, d'un
atome de silicium voisin, qui devient donc appauvri d'un &eacute;lectron, 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 d&eacute;placer dans le r&eacute;seau cristallin
de silicium. </span></p>
<p style="line-height: 0.187502in">&#160;</p>
<p style="text-align: justify; line-height: 0.187502in"><span style="font-family: 'Times New Roman', serif"><span>&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;</span>Le nombre de trous libres trouv&eacute;s dans le semi-conducteur ainsi dop&eacute; est
essentiellement donn&eacute; par le nombre d'atomes d'indium qui s'y trouvent, nombre d&eacute;cid&eacute; lors
de la production du semi-conducteur dop&eacute;. L'indium, &eacute;l&eacute;ment qui s'accapare alors les
&eacute;lectrons 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 poss&egrave;de un nombre &eacute;gal
de charges <span style="text-decoration: underline">fixes</span> n&eacute;gatives, les ions n&eacute;gatifs d'indium.</span></p>