====== Semi conducteurs ======

===== Concepts à retenir : =====

  * matériau à gap direct / indirect
  * dopage P / dopage N
  * énergie de Fermi
  * distribution de Fermi-Dirac
  * différence homojonction / hétérojonction
  * propriété semi-conducteur intrinsèque / extrinsèque
  * dégénérescence d'un semi-conducteur
  * zone de charge d'espace (ZCE)
  * transitions :
    * radiative spontanée $\propto \Delta n^2$
    * non radiative Auger $\propto \Delta n^3$
    * non radiative dues aux impuretés $\propto \Delta n$

===== Formules à retenir : =====

Densité d'électrons de conduction dans la bande de conduction
$$ n = N_C \exp \left( - \frac{E_C - E_F}{k_B T} \right) $$
Densité de trous dans la bande de valence
$$ p = N_V \exp \left( - \frac{E_F - E_V}{k_B T} \right) $$
Loi d'action de masse
$$ n_i^2 = n p = N_C N_V \exp \left(- \frac{E_g}{k_B T} \right) $$
Travail de sortie
$$ W = NV - E_F$$
Affinité électronique
$$ e_\chi = NV - E_C$$
Taille de la ZCE
$$ \left\lbrace \begin{array}{ll} x_N = \sqrt{\frac{2\varepsilon|V_0|}{eN_D(1+N_D/N_A)}} \\
x_P = \sqrt{\frac{2\varepsilon|V_0|}{eN_A(1+N_A/N_D)}} \end{array} \right. $$

===== Jonctions à connaître =====
  * cellule photoconductrice
  * photodiode PN / PIN
  * cellule solaire