Facilité avec laquelle les porteurs se déplacent sous l'effet d'un champ électrique. Dans le silicium, la mobilité des électrons est supérieure à celle des trous.
Nom japonais: 移動度
« Mobilité » apparaît dans 65 questions d'entraînement réparties sur 16 thèmes, dont Physique des semi-conducteurs, Transistors avancés (FinFET et GAA), MOSFET.
Domaine: Physique des semi-conducteurs
Réponse : B. 1×10⁵ cm/s
La vitesse de dérive vaut v = μE, soit 1000 cm²/V·s × 100 V/cm = 1×10⁵ cm/s. L'unité cm²/V·s × V/cm = cm/s permet de vérifier le calcul. La proportionnalité ne vaut toutefois qu'en champ faible : pour les électrons du silicium, la croissance ralentit au-delà d'environ 10⁴ V/cm et plafonne vers 1×10⁷ cm/s (saturation de vitesse). Le canal des MOSFET de petites dimensions fonctionne dans ce régime de champ fort.
Réponse : C. D = μkT / q
La relation d'Einstein s'écrit D = μkT/q. Diffusion et dérive dépendant toutes deux de la capacité des porteurs à se déplacer sans être diffusés, elles sont proportionnelles. À température ambiante, kT/q ≈ 26 mV : pour les électrons (μ ≈ 1400 cm²/V·s), D ≈ 36 cm²/s ; pour les trous (environ 450), environ 12 cm²/s. Une table de mobilités donne donc immédiatement le coefficient de diffusion, utilisé pour la longueur de diffusion et les calculs de composants.
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.
Quelle est approximativement la résistivité d'un silicium d…Lorsque la température augmente, les vibrations des atomes du cristal (phonons) s'intensifient, les porteurs sont plus souvent diffusés et la mobilité baisse.
Quelle est la principale raison de la baisse de mobilité av…La mobilité est la vitesse de dérive par unité de champ électrique de 1 V/cm ; son unité est (cm/s) ÷ (V/cm) = cm²/(V·s).
Quelle est l'unité correcte de la mobilité des porteurs ?Lorsque la concentration d'impuretés augmente, la diffusion coulombienne par les impuretés ionisées (diffusion par impuretés ionisées) s'accroît et la mobilité diminue.
Comment évolue en général la mobilité des porteurs lorsqu'o…Dans le silicium faiblement dopé à température ambiante, la mobilité vaut environ 1 400 cm²/(V·s) pour les électrons et 450 cm²/(V·s) pour les trous.
Quelle valeur est la plus proche de la mobilité des électro…Tension de seuil GaAs (arséniure de gallium) SiGe (silicium-germanium) CMOS FinFET Bande interdite (bandgap) Masse effective RIE (gravure ionique réactive) GAA (grille enrobante, gate-all-around) HEMT (transistor à haute mobilité électronique)