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Structures de guidage HF - Technologie et applications| Réf : E1205 v3
Auteur(s) : Henri BAUDRAND
Date de publication : 10 août 2013
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Optoélectronique-hyperfréquence - IntroductionCet article fait partie de l’offre Électronique
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Une particularité des conducteurs nanométriques réside dans le phénomène de résistance de contact. On peut en avoir une idée par le raisonnement simple suivant.
La formule (13) décrivant la diffusion des particules n'est en toute rigueur valable que si la variation de charge est relativement lente sur une distance de l'ordre du libre parcours moyen. Par contre, dans la mesure où l'on met en contact deux matériaux de structure dissemblable, il apparaît une variation de potentiel V qui peut être de l'ordre du volt sur une distance de quelques nanomètres. Les charges peuvent être séparées en deux parts. Pour celles dont l'énergie cinétique est inférieure à l'énergie de Fermi, il n'y a pas de courant de diffusion, il y a autant de charges dans un sens que dans l'autre. Il n'en est rien pour les charges d'énergie supérieure à celle de Fermi. Les charges soumises au potentiel de contact voient leur énergie augmenter de qV.
La courbe représentant de la densité des porteurs dans l'espace des impulsions est montrée sur la figure 1.
Sachant que qV est grand devant kT, le bilan du courant est proportionnel à la surface comprise entre les deux courbes de la figure 1, c'est-à-dire à :
Ce qui s'écrit encore :
L'expression de ce courant de contact montre qu'il est proportionnel au potentiel de contact. La résistance correspondante est de l'ordre de 13 kΩ, on l'appelle aussi « quantum de résistance » ...
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(1) - AUTRAN(J. L), MUNTEANU(D) - Les architectures innovantes sur silicium mince : Un second souffle pour la loi de Moore - . R.E.E. Revue de l'Électricité et de l'Électronique. no 8 p. 21-31(35 ref.) (2003).
(2) - POZAR(D) - À reciprocity method of analysis for printed slot and slot-coupled microstrip antennas - (Une méthode basée sur le théorème de réciprocité pour l'analyse des antennes à fentes imprimées ou couplées à des lignes microbandes). I.E.E.E.Transactions on Antennas & Propagation, vol. AP-34, no.12, Dec. 1986, p. 1439-1446.(9 fig. 12 ref.).
(3) - MANDLIK(P.), LACOUR(S.), LI(J.), CHOU(S.), WAGNER(S.) - Fully Elastic Interconnects on Nanopatterned Elastomeric - Substrates. (Interconnexions Entièrement Élastiques sur Substrats Élastomères à Motifs Nanométriques). I.E.E.E. Electron Device Letters, vol.27, no.8, Aug. 2006, p. 650-652 (4 fig., 9 ref.).
(4) - ASCHCROFT(N.W.), MERMIN(N.D.) - Physique des solides. - EDP Sciences, 959 p. (2002).
(5) - JALABERT(R) - Physique...
Résonateurs diélectriques – Circuits micro-ondes
Simulation électromagnétique – Modèles et optimisation
Antennes – Bases et principes
COLLIN(R.E.) - Fundations for microwave - (Bases de l'ingénierie micro-onde), I.E.E.E. press series on electromagnetique wave theory. Donald G. Dudley, series editor.1992,( 924 p. ,12 chapitres)
BAHL(I.) - BHARTIA(P.) - Microwave solid state circuit design - (Conception des circuits micro-ondes à l'état solide). Wiley interscience publications, John Wiley 1988 (914p., 17 chapitres)
ASHCROFT (N.W.) - MERMIN (N.D.) - Physique des solides. - EDP Sciences, 959 p. (2002).
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http://www.iec.ch/about/history/articles/fr : site très bien documenté sur Kelvin.
« http://lns.epfl.ch/files/content/sites/lns2/files/lectures/solid/cours/Chapitre_2.pdf » Physique du solide, H. Brune EPFL, Chap. 2 les gaz d'électrons libres de Fermi
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