Teoria dispositivi elettronici

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Author: GiacomoDrocco

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Appunti di dispositivi elettrici elaborati dal publisher sulla base di appunti personali e frequenza delle lezioni del professore Piccinini, dell'università degli Studi del Politecnico di …

Esame Dispositivi elettronici

Facoltà Ingegneria dell'informazione iii

Dal corso del Prof. Piccinini Gianluca

Università Politecnico di Torino

A.A. 2018-2019

134 pagine

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Dispositivi elettronici

Dispositivi a semiconduttori

Materiali semiconduttori => fondamentali x la società con un impatto incredibile.

Materiali: 3 categorie

Metalli (Al, Au, Cu, Sn,...)
Semiconduttori (Silicio, Germanio) Composti (Ga As)
Isolanti: (Ossido Silicio SiO₂) Nitruro di Silicio Si₃N₄ H₂O₂

Dispositivi elettronici -> Strutture che mettono insieme questi 3 tipi di materiali.

Materiali utilizzati per trasportare carica

Metalli: molto adatti
Semiconduttori: adatti
Isolanti: non adatti

Elementi del 1^o gruppo

C (Carbonio)₆

C: 1s² 2s² 2p²

Si: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²

Ge: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p

Sn: 1s² … 5s² 5p²

La struttura elettronica non ci dice nulla sulla natura elettrica di un elemento, tutti questi materiali possono cristallizzare nella stessa forma del diamante.

Dispositivi elettronici

Dispositivi a semiconduttori

Materiali semiconduttori => fondamentali x la società. Con un impatto incredibile.

Materiali: 3 categorie

Metalli (Al, Au, Cu, Sn, ...)
Semiconduttori: (Silicio, Germanio)
Composti. (Ga As)
Isolanti: (Ossido Silicio SiO₂ Nitruro di Silicio Si₃N₄) HfO₂)

Dispositivi elettronici -> Strutture che mettono insieme questi 3 tipi di materiali.

Materiali utilizzati per trasportare carica

Metalli: molto adatti
Semiconduttori: adatti
Isolanti: non adatti.

Elementi del 1^o gruppo

C (Carbonio)

C_z: 1s², 2s², 2p²

Bande energetiche

La struttura elettronica non ci dice nulla.

Banda conduzione

Banda inferiore -> banda valenza

Sono contraddistinti da valori minimi e massimi di energia.

E_c bordo inferiore (minima energia) in B.C.

E_v bordo superiore (massima energia) in B.V.

E_c - E_v = ampiezza E_g = ampiezza parte dove non possono essere: stati.

Energy gap o Banda proibita.

Banda >> intervallo di energia.

Più l'energy gap è grande più l'elemento è un isolante.

Perché un energy gap maggiore dà un comportamento isolante?

Quando si aprono le 2 bande dove vanno gli e^-? Le e^- tendono ad occupare i livelli energetici più bassi, di conseguenza si troveranno nella banda di valenza.

B.C vuota per isolante e semic

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