Physique des semi-conducteurs

Quelle est approximativement la résistivité d'un silicium de type n de densité d'électrons 1×10¹⁶ cm⁻³ et de mobilité électronique 1000 cm²/V·s ? (contribution des trous négligée, charge élémentaire 1,6×10⁻¹⁹ C)

  1. AEnviron 0,06 Ω·cm
  2. BEnviron 0,6 Ω·cm
  3. CEnviron 60 Ω·cm
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Réponse : B. Environ 0,6 Ω·cm

La conductivité vaut σ = qnμ = 1,6×10⁻¹⁹ × 1×10¹⁶ × 1000 = 1,6 S/cm, et la résistivité, son inverse, ρ ≈ 0,63 Ω·cm. « ρ ≈ 1/(qnμ) » est la formule de base pour estimer la concentration de dopants à partir de la résistivité d'une plaquette. En pratique, on utilise des tables de conversion incluant la dépendance de la mobilité à la concentration (normes ASTM, etc.) ; par exemple, une plaquette de type p de 1 à 10 Ω·cm correspond à du bore de l'ordre de 10¹⁵ cm⁻³.

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