Trou

En physique, un trou est un porteur de charge électrique avec une charge positive, égale en magnitude mais opposée en polarité à la charge de l'électron. Les trous et les électrons sont les deux types de porteurs de charge responsables du courant dans les matériaux semi-conducteurs. Un électron est absent d'un endroit spécifique de l'atome lorsqu'il s'agit d'un trou. Un trou n'est pas une particule réelle, mais il peut passer d'un atome à un autre dans les matériaux semi-conducteurs. Les électrons gravitent autour du noyau à des niveaux d'énergie définis appelés bandes ou coquilles. Un trou se forme dans un atome lorsqu'un électron passe de la bande dite de valence (la coquille extérieure aux coquilles fermées qui est partiellement ou totalement remplie d'électrons) à la bande de conduction (le "nuage" extérieur à partir duquel les électrons s'échappent le plus facilement de l'atome ou sont acceptés par celui-ci). Tout matériau semi-conducteur peut contenir à la fois des électrons et des trous. Les électrons "circulent" entre le moins et le plus tandis que les trous "circulent" du plus au moins. Les porteurs majoritaires désignent les porteurs de charge les plus abondants, tandis que les porteurs mineurs désignent ceux qui sont moins nombreux. Dans un matériau semi-conducteur de type N, les électrons sont les porteurs majoritaires et les trous sont les porteurs minoritaires. L'inverse est vrai pour les matériaux semi-conducteurs de type P. Le dopage est une méthode qui augmente la quantité de porteurs de charge dans les semi-conducteurs. Il consiste à ajouter de petites quantités d'impuretés au processus. Lorsqu'elles sont ajoutées à des éléments semi-conducteurs comme le silicium, elles augmentent le nombre d'électrons, ce qui donne un matériau de type N. D'autres impuretés augmentent le nombre de trous, générant un matériau de type P. Dans la production de composants électroniques à semi-conducteurs, les matériaux de type N et de type P sont essentiels.