Physique des semi-conducteurs
Comment évolue la bande interdite du silicium lorsque la température augmente ?
- AElle diminue légèrement
- BElle augmente légèrement
- CElle est constante quelle que soit la température
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Réponse : A. Elle diminue légèrement
Lorsque la température augmente, la dilatation thermique du réseau et l'interaction des électrons avec les vibrations du réseau réduisent légèrement la bande interdite. Dans le silicium, la variation est d'environ −0,3 meV/K au voisinage de la température ambiante : environ 1,17 eV à 0 K et 1,12 eV à 300 K (loi de Varshni). La baisse de la tension directe d'une diode d'environ −2 mV/℃ est principalement due à l'augmentation de ni, renforcée par la réduction de la bande interdite. Cette propriété est exploitée par les capteurs de température intégrés aux puces.
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