III.5 Loi d'action de masse

Fondamental

Compte tenu du calcul précédent, on peut donc conclure que pour un semi-conducteur dopé, à température ambiante :

  • Toutes les impuretés sont ionisées

  • La densité des majoritaires est égale à celle des impuretés n ¯ = N D pour un type N et p ¯ = N A pour un type P . bar n=N_{D} pour un type N et bar p=N_{A} pour un type P.

  • La densité des minoritaires est donnée par la loi d'action de masse qui s'écrit : n ¯ . p ¯ = n i 2 bar { n }.bar { p }= n_{i}^{2} et n i 2 = N 2 . exp ( E G kT ) n_{i} ^{2} = N^{2}.exp-( { E_{G}} over {kT} )

Remarque

Cette relation ne fait intervenir que des constantes du matériau à une température donnée ( largeur de bande interdite, nombre de places possibles sur les niveaux, constantes universelles),elle est donc valable que le semi-conducteur soit dopé ou non.

Attention

Remarque

La connaissance de la densité des atomes dopants donne les densités des porteurs de chaque type.