Transitor à jonction bipolaire

Transistor à Jonction Bipolaire

Le transistor à jonction bipolaire (BJT), un dispositif électronique à trois terminaux, joue un rôle crucial dans l’amplification et la commutation des signaux électroniques. Ce composant est formé par l’assemblage de trois couches de matériau semi-conducteur : une couche de type n, une couche de type p et une autre couche de type n (pour un transistor NPN) ou de type p (pour un transistor PNP). Les trois régions du BJT, nommées émetteur, base et collecteur, interagissent pour contrôler le flux de porteurs de charge (électrons ou trous) de l’émetteur vers le collecteur, en utilisant un petit courant à la base.

Semi-conducteurs en Général

Les semi-conducteurs, des matériaux organiques ou inorganiques, possèdent une conductivité électrique intermédiaire entre celle d’un métal et d’un isolant. Leur particularité réside dans leur capacité à contrôler cette conductivité en fonction de leur structure chimique, de la température, de l’illumination et de la présence de dopants. Leur gap énergétique, ou bande interdite, est inférieur à 4eV (environ 1eV), ce qui les distingue des conducteurs où les électrons doivent acquérir de l’énergie pour traverser ce gap et atteindre la bande de conduction.

Types de Semi-conducteurs

• Semi-conducteurs Intrinsèques : Ces semi-conducteurs purs, composés d’un seul élément (comme le Silicium ou le Germanium), ne contiennent aucune impureté intentionnelle. Ils deviennent conducteurs sous l’effet de la chaleur, permettant à certains électrons de s’échapper de leurs liaisons et de se déplacer librement dans la bande de conduction.
• Semi-conducteurs Extrinsèques : Ces semi-conducteurs sont intentionnellement dopés avec des impuretés pour modifier leurs propriétés électroniques. Ils se divisent en deux catégories :
  • Semi-conducteurs de type p : Avec des atomes d’impuretés comme le bore, ces semi-conducteurs présentent des trous (absence d’électrons) dans la bande de valence, agissant comme des porteurs de charge positifs.
  • Semi-conducteurs de type n : Dopés avec des atomes tels que le phosphore, ils contiennent un excès d’électrons dans la bande de conduction, agissant comme des porteurs de charge négatifs.

Propriétés Clés de Quelques Semi-conducteurs