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| Physique des semiconducteurs (26) ::
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| Post nº26 (id3892) envoyé par qqun le 19 Jan 2009, 19:04 1. Théorème de Bloch au choix + propriétés sous question imprévue : Pourquoi on peut utiliser les conditions limites de Born von Karman ? 2. Jonction pn abrupte à équilibre thermique sous question imprévue : Comment marche la diode-tunnel ? |
| Post nº25 (id3884) envoyé par Thomas le 16 Jan 2009, 17:52 aucune surprise: approximation liaison étroite influence de la température sur le niveau de fermi et la conductivité une fois qu'il pose des petites questions,une d'elle aura certainement a voir avec l'effet tunnel ou l'exclusion de pauli. Si vous savez le placer, il va adorer. la plupart de ces questions seront de faire des liens avec la physique quantique. Les développements mathématiques n'ont pas l'air de l'interesser. je ne pense pas qu'il ait moyen de rater si tu as pris les deux syllabus, que tu as une très vague idée du cours et que tu sais te servir d'une table des matières. |
| Post nº24 (id3391) envoyé par Jonathan le 24 Jan 2008, 13:34 Pas de surprise pour aujourd'hui: - théorème de Bloch + démo au choix avec des p'tites questions genre quelles sont les propriétés que l'on peut tirer de ce théorème (par exemple la fonction d'onde n'est pas périodique MAIS ce qui sert à définir une particule, à savoir sa probabilité de présence, l'est. Donc |ψ(r+R)|²=|ψ(r)|²). - Ensuite dynamique des électrons de Bloch soumis à E constant. Ca se trouve dans les notes (comme le reste ^^) mais il faut ajouter que les collisions rendent possible l'existence d'un courant net (savoir expliquer pourquoi). Bon courage pour la suite (pas de stress, il est vraiment sympa) |
| Post nº23 (id3388) envoyé par Cedric le 24 Jan 2008, 10:59 Meme chose que Thibaut au fait ... |
| Post nº22 (id3380) envoyé par Thibault le 23 Jan 2008, 09:30 Méthode de la liaison étroite : Expliquer en quoi ça consiste (atomes avec électrons localisés qu'on rapproche). Dire qu'on prend Schrödinger atomique ou s'est rajouté un potentiel pour les corrections dû aux interactions avec les autres atomes, foutre la fonction de Bloch dedans et dire à quoi on arrive. Application pour l'état s Attention : il faut pourvoir faire le lien entre intégrales de recouvrement, largeur de bande et vitesse d'un électron de Bloch (en gros si le premier augmente, les deux autres aussi et inversément) Dynamique des électrons de Bloch : Expression de la vitesse (v = (1/hbarre)de/dk ) et surtout dire que c'est la vitesse de groupe d'un paquet d'onde car ici logiquement ça bouge pas sans champ extérieure. Qu'est-ce qu'il arrive si on applique ce champ : expression du mouvement dans l'espace k (dk/dt = -eE/hbarre) et donner le mouvement réel de l'électron (mouvement alternatif) S'il vous pose une question genre : Comment ça peut arriver?? peu importe ce que c'est, la réponse c'est souvent l'effet tunnel (genre est-ce que c'est possible de passer de bande à bande en présence d'un champ extérieur? oui par effet tunnel :-) ) Voilà, il n'y a pas moyen d'être plus précis je pense Bonne merde à tous!! |
| Post nº21 (id2546) envoyé par lionel le 16 Jan 2007, 20:00 J'ai eu comme question la dynamique des électrons de bloch, à savoir l'explication de la formule de vitesse de l'electron et son comportement lorsqu'une force lui est appliquée. Il demande si ca a un sens de parler de vitesse (notion faisant intervenir le temps) alors que tout bloch s'applique dans un cas stationnaire. En fait ce n'est pas la vitesse d'un electron mais c'est la vitesse de groupe, associée à la notion de paquet d'onde. Si vous lui dites ca il sera aux anges (je l'ai pas dit ahem). Deuxième question : comportement du niveau de fermi et de la conduction en fonction de la temperature. En particulier faut comprendre ce qu'est chaque terme qui entre dans les multiples équations du chapitre, pouvoir expliquer ce qui dépend du temps etc. Franchement il est sympa même si le cours est vraiment chaud. :) Bonne chance à tous |
| Post nº20 (id2522) envoyé par Jérémy G le 11 Jan 2007, 17:07 remarque complémentaire: cet exam est facile car on a le temps de préparer pendant des heures. franchement, moi j'avais recopié ce qu'il y avait dans son cours et qui répondait a la question. et pendant qu'il m'intérogeait, j'essayais de lui répondre de tete, sans regarder mes feuilles. il m'a dis que le but de la préparation était que justement, tu pouvais lire tes feuilles (ou le tableau). donc franchement, c'est tranquille. il faut surtout avoir tout lu une fois, et avoir revu les grosses définitions (cf sous questions ci dessous). |
| Post nº19 (id2521) envoyé par Jérémy G le 11 Jan 2007, 16:59 Gary, Pierre, John Mitchel et moi avons eu les questions suivantes: Fonction de bloch et démonstration du théorème par une des deux méthodes. sous questions: - qu'est ce qu'une zone de brillouin, de Wigner Seitz et primitive (attention, une zone de Wigner Seitz marche pour tout les réseau, pas seulement les réseau cristalins d'atomes) - les xi sont réels... pourquoi? => qu'est ce que les CL de born von karman? et qu'est ce que le L? R: la taille du cristal dans la direction en question. Niveau de fermi et conductivité en fonction de la température. (p. 101 et suivantes dans les notes manuscrites) sous questions: - quels sont les facteurs dont dépend la mobilité? R: phonons (vibration thermique des atomes du réseau), impuretés, irrégularités dans le réseau,... je n'ai pas su lui dire que L était la taille du cristal, mais j'ai su plus ou moins répondre au reste. il m'a dis que c'était bien voir très bien. il donnera les points la semaine prochaine, quand il aura vu tout le monde. et a part ca, j'ai facilement passé 2h a préparer a mon aise, puis j'ai attendus 1/2h qu'il arrive et je suis partit vers 15h45. |
| Post nº18 (id1621) envoyé par Seb le 12 Jan 2006, 18:46 J'ai eu liaison etroite pr changer et jonction P-N, les petites quest sont les mêmes que d'habitude.Pr l'exam en lui-même ne vs inquièter pas, il fait pr tt vs mettre à l'aise et les pts tombent si vs maitrisez un minimum.Allez courage pr les suivants A+ |
| Post nº17 (id1619) envoyé par Zakaria le 12 Jan 2006, 17:35 Fonctions de Bloch Jonction P-N Les questions supplémentaires qu'il pose sont toujours les mêmes et elles ont dejà toutes été postées !!! |
| Post nº16 (id1618) envoyé par Lau le 12 Jan 2006, 17:14 1. Théorème de Bloch (démo au choix) + propriétés des fonctions de Bloch ("je vois que vous m'en avez mis qqes-unes, je vais choisir avec laquelle je vais vous embêter"... -> interprétation de l'expression de la vitesse des électrons de Bloch) 2. Variation du niveau de Fermi et de la conductivité avec la température (-> interpréter les comportements en fonction des probabilités de présence + "qu'est-ce qu'un phonon?"...) |
| Post nº15 (id1615) envoyé par anonyme le 11 Jan 2006, 20:51 Démontrer le théorème de Bloch (une des démonstration au choix) Attention que k est un vecteur construit sur base du réseau réciproque mais n'est PAS un vecteur du réseau réciproque. (même s'il appartient à l'espace réciproque.) donc en gros réseau réciproque diférent de l'espace réciproque. J'ai parlé des propriètes qu'impliquait le théorème. décrire la jonction PN abrupte! C'est à dire expliquer les schèmas. Quel est l'ordre de grandeur de Vd? (rep: 1V) Pourquoi? (heu ... parce que jke l'ai lu dans les pompes...? non? heu... ) Là il m'a un peu aidé. ( que vaut le gap pour le Si? rep: 1eV.) Il faut bien comprendre ce qu'est Vd et donc 1eV * 1e=1V !!! Moi, j'ai un peu trainé là dessus. Vous avez tout le temps que vous voulez. Largement de quoi étudier le cours ; ) Un certain C. |
| Post nº14 (id1612) envoyé par Francois Bernard le 11 Jan 2006, 16:55 Bonjour, Pour ceux qui sont pas encore passés, voici les questions que j'ai eues ce matin chez M. Dubus : 1. Approximation de la liaison étroite : en gros, donner les hypothèses de départ, les conclusions et les remarques à la fin (vitesse de Bloch, largeur de bandes en fonction des intégrales de recouvrement). Question supplémentaire : qu'est-ce qui permet d'utiliser l'expression v(k) = 1/h * dE/dk ? Réponse : le fait qu'on considère les fonctions d'ondes comme des paquets d'onde. 2. Jonction pn à l'équilibre thermique : donner les hypothèses, parler du potentiel de diffusion, expliquer d'où il vient, ... Questions supplémentaires : ordre de grandeur de Vd (1V), ordre de grandeur du gap du Silicium (1eV), que vaut Vd à haute température (0), le niveau de Fermi peut-il se trouver dans les bandes de valence ou de conduction (oui), comment (augmenter les concentrations d'impuretés), application de semiconducteurs dont le niveau de Fermi est dans la bande de conduction (ou de valence) (application de base : diode-tunnel). Voila, bon amusement |
| Post nº13 (id1611) envoyé par thomas le 11 Jan 2006, 16:18 1) Démontrer le théorème de Bloch (1ère ou 2ème démonstration au choix) et donner les propriétés importantes des fonctions de Bloch. 2) Expliquer comment varient le niveau de Fermi et la conductivité électrique avec la température pour un semi-conducteur de type N |
| Post nº12 (id1609) envoyé par Bruno le 11 Jan 2006, 12:15 fonction de bloch + jonction pn question supplémentaire : unité de k, Ef peut être dans la bande de conduction, taux de dopage, ordre de grandeur de Vd pour différent SC suivant le gap : va de moins d' 1V à 2V. |
| Post nº11 (id975) envoyé par Karolos le 29 Jan 2005, 03:31 J’ai eu l’approximation de la liaison étroite et la variation du niveau de fermi et de la conductivité en fonction de la température ... |
| Post nº10 (id970) envoyé par Sam le 28 Jan 2005, 16:25 Calculs pas intéressants. Il demande d'expliquer un peu au tableau mais n'interroge pas forcément sur ce qu'on a mis(pas du tout à la limite), c'est juste pour avoir un point de départ. J'ai eu 1h30 pour préparer(la moitié était suffisant), enfin ça dépend des gens avant mais il laisse le temps apparemment. On peut faire une question à la fois, moi j'ai fait les deux directement au tableau, j'avais pas envie de passer l'aprem là-bas :). Approximation de la liaison étroite: expliquer rapidement, hypothèses, application avec le niveau s. Il a demandé pour quelles orbitales ça marche bien pour le Na(2s et 2 p je crois),E du niveau 1s (1000 eV). Pour le Si, il a demandé la meme chose(cf orbitales sp3,structure diamant) Rq: il m'a posé des questions moins conventionnelles vu que je ne suis pas en phys. La variation d'energie de Fermi en fct de T pour un SC de type n, concentration des charges mobiles et la conductivité en fct de T, est-ce que le niveau de Fermi peut sortir de la bande interdite?(oui, un peu quand on dope comme un sauvage 10 exposant 22) Voilà, a demandé kt à Tamb(1/40 eV), gap(1eV), n intrinsèque(10 exp 10) Dans la région d'épuisement, qu'est ce qui détermine la conductivité(la mobilité + parler des interactions avec les phonons en fct de T). |
| Post nº9 (id967) envoyé par Benjamin le 28 Jan 2005, 13:47 -Expliquer les démonstrations du théorème de Bloch, en parlant des hypothèses qui sont faites, le sens physique de chaque grandeur (k, ca reviens tjr). -influence de la température pour un semi conducteur de type n... question classique mais bien comprendre la signification et pourquoi on fait les approx qui sont faites. Pas de stress si le cours est plus ou moins maitrisé. et mal répondre a ses questions n'est pas trop grave (suivant mon expérience) |
| Post nº8 (id963) envoyé par Art le 28 Jan 2005, 12:29 Les questions que moi et Marie avons eues: La liaison etroite: expliquer en bref, application avec le niveau s (cf.cours), dire comment les integrales de recouvrement influencent la vitesse des electrons. La variation d'energie de Fermi, concentration des charges mobiles et la conductivité avec la temperature, est-ce que le niveau de Fermi peut sortir de la bande interdite, qu'est-ce que c'est que Ed*, les taux de dopage (ordre de grandeurs), pourquoi la mobilité depend de la temperature. Voila! |
| Post nº7 (id950) envoyé par Ali le 27 Jan 2005, 17:41 1.vitesse des électrons de bloch + que se passe-t-il si on apllique un champ électrique. - est-ce qu'une oscillation des électrons est constatée expérimentalement?? (réponse: non) 2.Evolution de l'énergie de fermi en fonction de la température pour un semi-conducteur de type n, ainsi que l'évolution de la conductivité thermique. |
| Post nº6 (id944) envoyé par Antoine le 27 Jan 2005, 14:46 Désolé, une faute s'est glissée dans mon texte : il fallait bien sûr lire conductivité électrique à la question 2. |
| Post nº5 (id943) envoyé par Antoine le 27 Jan 2005, 14:44 1.Approximation de la liaison étroite. sous-questions : - que représente k? - dans quel espace est-il défini? - combien y'a-t-il de vecteurs k dans une maille d'un cristal de N mailles? - à combien d'états électroniques cela correspond-il? 2.Evolution de l'énergie de fermi en fonction de la température pour un semi-conducteur de type n, ainsi que l'évolution de la conductivité thermique. sous-questions : - l'énergie de Fermi peut-elle être supérieure à l'énergie du fond de la bande de conduction? - pourquoi a-t-on introduit le niveau d'énergie E*d dans l'expression de l'énergie de Fermi aux basses températures? |
| Post nº4 (id942) envoyé par Nico le 27 Jan 2005, 10:40 Deux questions. On peut avoir le cours pour préparer et pendant l'oral même. Il est assez sympa. Pas de questions piège. Chaque fois qu'il m'a demandandé: "Vous en êtes sur?", je m'étais planté. Il ne veut pas de développement mathématique. Uniquement les hypothèses, l'équation de départ et le résultat final. Il aime que l'on utilise un vocabulaire précis. Liaison étroite J'ai donc écrit la première équation en parlant de U, V et de la condition de Bloch. J'ai discuté l'équation 15.3 en fonction de gamma et lambda (discussion décrite un peu plus loin) sans mentionner la masse effective. Il m'a demandé: - Si la largeur de bande est nulle, quelle est la vitesse de Bloch de l'électron? (R: nulle) - Qu'est-ce que k dans l'éq. 15.3? (R: vecteur d'onde). Dans quel espace est-il défini (R: espace réciproque). Qu'est-ce qu'une zone de Brillouin. - Si j'ai N mailles, combien de vecteurs k différents existent-ils? (R: N). Combien y a-t-il alors d'états? (R: 2N) Jonction pn abrupte à l'équilibre thermique Il attache de l'importance à l'énergie de Fermi et au potientiel de diffusion. Je lui ai parlé de ca et du courant de diffusion au tout début, suivit par la création d'un champ électrique dans la zone de désert, ... J'ai aussi brièvement parlé d'une jonction asymétrique. Il m'a demandé: - Que vaut Vd à haute température (500K) (R: nul, car quand on entre dans la région intrinsèque, le dopage devient négligeable) - Comment faire pour utiliser une diode à haute température alors? (R: choisir d'autes matériaux). - Quels sont les ordres de grandeurs de Vd et du gap? (R: 1V et 1eV) Bonne chance à tous! |
| Post nº3 (id925) envoyé par Tuan Tu le 25 Jan 2005, 19:30 L'année passée en janvier j'avais eu: - démontrer le théorème de bloch + ce qu'on peut en dire (en gros les remarques du chapitre 7 quoi) - Comment évolue le niveau de fermi avec la température pour un semi-conducteur dopé de type N (ou P j'sais plus) En août: - expliquer la méthode de la liaison étroite - Comment évolue le niveau de fermi avec la température pour un semi-conducteur dopé de type N (ou P j'sais plus) |
| Post nº2 (id902) envoyé par marie le 24 Jan 2005, 23:48 ça serait mieux de pas la baquer, vu qu'on est une vingtaine à très bientôt passer cet oral... au fait, il n'existe pas de questions-type? (des années précédentes...) ça pourrait être utile, si qqn avait déjà posté ses questions plus tôt... merci;) |
| Post nº1 (id900) envoyé par anonyme le 24 Jan 2005, 21:55 Cette section je peux la baquer ou pas ? arnaud |
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