Halbleiter: Unterschied zwischen den Versionen
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Version vom 7. Dezember 2006, 11:28 Uhr
Eigenschaften
Halbleiter besitzen eine geringere Leitfähigkeit als normale Metalle, was an der viel niedrigeren Ladungsträgerkonzentration liegt. Ein weiteres Merkmal ist, dass die Leitfähigkeit im Gegensatz zu Metallen mit der Temperatur steigt (Heissleiter), da durch die Temperaturerhöhung mehr Ladungsträger aktiviert werden.
Wichtige Halbleitermaterialien:
- Si, GaAs, InP, Ge, GaP, InSb, SiC, GaN
Dotieren
Um die Ladungsträgerkonzentration und damit die Leitfähigkeit von Halbleitern zu erhöhen, bringt man gezielt Fremdatome in das Material ein; diesen Vorgang nennt man "Dotieren". Bei den Fremdatomen unterscheidet man zwischen "Donatoren", die ein Elektron zur Verfügung stellen, und "Akzeptoren", die ein Elektron aufnehmen können (bzw. ein "Loch" zur Verfügung stellen. Einen überwiegend mit Donatoren dotierten Halbleiter bezeichnet man als n-Halbleiter, einen überwiegend mit Akzeptoren dotierten als p-Halbleiter. Undotierte Halbleiter werden auch "intrinsische Halbleiter" genannt.
Üblicherweise zum Dotieren verwendete Elemente:
- Donatoren: P, As, Sb, Si, S
- Akzeptoren: B, Al, Ga, C, Si, Mn
(Si kann in GaAs je nach Einbauplatz als Donator oder Akzeptor wirken)
Anwendung
Die gesamte Halbleiterelektronik beruht auf Halbleitern - daher wohl auch der Name. Nahezu alle aktiven Bauelemente sind Halbleiter:
- Diode
- Transistor
- hochintegrierte Schaltungen IC
- und natürlich die hier besonders interessierenden Mikrocontroller
Externe Links
Wikipedia Halbleiterseite bei Wikipedia