Objectifs

Ce cours présente les concepts fondamentaux de la physique du solide des semi-conducteurs et montre comment affiner les propriétés électroniques et optiques de ces matériaux. Les sujets abordés incluent la structure cristalline, les bandes d'énergie, les statistiques des électrons et des trous dans les bandes d'énergie, l'équation de masse effective, le transport des porteurs dans les solides, l'équation de transport, les homo- et hétéro-jonctions des semi-conducteurs, les processus optiques dans les semi-conducteurs, ainsi que leurs propriétés électroniques et optiques. Certaines techniques de fabrication et voies d'élaboration sont également présentées.

Programme

  1. Structures cristallographiques des semiconducteurs, bandes d'énergie, distribution de Fermi-Dirac, semiconducteurs intrinsèques et extrinsèques
  2. Semiconducteurs à l'équilibre (loi d'action de masse, électroneutralité, niveau de Fermi,…).
  3. Transport (diffusion, conduction, mobilité, équation de conservation de porteurs,…).
  4. Semiconducteurs hors d'équilibre (injection de porteurs, zones de déplétion,…).
  5. Jonctions P-N
  6. Méthodes de fabrication

Développement durable

Niveau 1 : Activité contextualisée par rapport aux problématiques de développement durable et de responsabilité sociétale et/ou illustrée par des exemples, exercices, applications.

DD&RS niveau 1

Activité contextualisée par rapport aux problématiques de développement durable et de responsabilité sociétale et/ou illustrée par des exemples, exercices, applications.

BE
4h
 
Cours
26h
 

Code

25_M_NSE_S2_ELEC_1

Responsables

  • Virginie MONNIER-VILLAUME
  • Magali PHANER GOUTORBE

Langue

Anglais