Les diodes semiconductrices

Objectifs et Définitions

Caractéristique statique de la diode PN

La diode PN en commutation

Les diodes particulières

Les hétérojonctions

Conclusions Exercices


Les diodes semiconductrices - 2.5 Les hétérojonctions.

2.5.3. Hétérojonctions polarisées.

a) polarisation directe d'une hétérojonction anisotype.

Polarisation directe : favoriser la diffusion des porteurs du côté où ils sont majoritaires vers le côté où ils sont minoritaires en diminuant la barrière de potentiel qui s'oppose à ces phénomènes.

fig 143 La caractéristique I(V) se présente comme celle de la diode PN classique.

On applique une tension positive Vj sur le semiconducteur 1 (Ge 'P') par rapport au semiconducteur 2 (GaAs 'N'): diminution de la force de la barrière de potentiel qui s'oppose aux passage des électrons majoritaires de 2 vers 1 .

Par contre les trous majoritaires de 1 doivent franchir une barrière de potentiel beaucoup plus grande pour aller en 2. Il en résulte que Jp <<Jn. Cette forte dissymétrie sera utilisée dans les dispositifs tels que les HBT (Heterojunction Bipolar Transitor) qui seront étudiés ultérieurement.

En conséquence pour polariser en direct, il faut appliquer une tension positive sur le semiconducteur pGe par rapport au semiconducteur nGaAs. Le courant direct qui en résulte est essentiellement constitué par les porteurs majoritaires du semiconducteur 2 .

Le modèle précédent est une approximation grossière valable uniquement pour les hétérojonctions Ge-GaAs et  GaAs-GaAlAs ou le désaccord de maille (lattice mismatch) à la jonction métallurgique est faible.

Dans le cas ou le désaccord de maille devient important (4 % pour  Ge-Si, apparition d'une densité importante d'états de surface), en plus du courant de diffusion précédent, il existe un courant tunnel et un courant d'émission.

Loi de Flap : Tout objet inanimé, quelque soient ses positions, configuration et utilisation est susceptible, à n'importe quel moment, de se comporter d'une manière inattendue, pour des raisons totalement obscures et mystérieuse.

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serveur eudil Dernière mise à jour : le 8 mars, 2001 Auteur : Bernard BOITTIAUX