Halbleiter was ist das?

Welche Halbleiterstoffe gibt es?

Warum ist Silizium ein guter Halbleiter?

In reinen Halbleiter-Materialien sind – im Gegensatz zu elektrischen Leitern – im Grundzustand (fast) keine freien Ladungsträger verfügbar. Beispielsweise bilden im wohl typischsten Halbleiter-Element Silizium (und auch in Germanium) alle vier Valenzelektronen kovalente Bindungen mit den vier benachbarten Atomen aus.

Wo sind Halbleiter verbaut?

Halbleiter sorgen für rund 75 Prozent der Innovationen in neuen Fahrzeugen. Man findet sie beispielsweise im Antriebsstrang, dem Cockpit und im Infotainment sowie in Fahrerassistenz- und Sicherheitssystemen.

Wie wird ein Halbleiter hergestellt?

Halbleiter-Schichtwachstum durch Abscheidungs- / Epitaxieverfahren. Dotierung durch Einbringen von Fremdatomen in die Halbleiterstruktur. Oxidation zur Herstellung isolierender Schichten in Form von Siliziumoxid. Metallisierung zur Herstellung der Kontakte und Leiterbahnen.

Unter welchen Bedingungen können Halbleiter Strom leiten?

Es müssen frei bewegliche (wanderungsfähige) Ladungsträger vorhanden sein: In Halbleiter handelt es sich um Elektronen und Defektelektronen, die teilweise vorhanden sind, darüber hinaus aber in unterschiedlicher Weise erzeugt werden können.

Wo sind Isolatoren besonders wichtig Beispiele?

Gute Isolatoren sind insbesondere Keramik, Glas, Gummi, viele Kunststoffe und Luft unter normalen Bedingungen. Diese Stoffe nutzt man deshalb auch zur Isolierung von elektrischen Leitern, Schaltern oder Steckdosen. Auch destilliertes Wasser ist ein guter Isolator.

Was versteht man unter Eigenleitung?

b) Unter der Rekombination im Halbleiterkristall versteht man das Auffüllen der Löcher mit Elektronen. Die durch die Elektronen-Löcher-Paare bedingte Leitfähigkeit eines Halbleiterkristalls wird als Eigenleitung bezeichnet. Damit bringt man zum Ausdruck, dass die Ladungsträger aus dem Halbleiter selbst stammen.

Was versteht man unter einer Dotierung?

Bei der n-Dotierung (n für die freibewegliche negative Ladung, die dadurch eingebracht wird) werden fünfwertige Elemente, die sogenannten Donatoren, in das Siliciumgitter eingebracht und ersetzen dafür vierwertige Silicium-Atome.

Was sind Löcher?

Als Defektelektron, Elektronenfehlstelle, Elektronenloch oder Loch wird der (gedachte) positive bewegliche Ladungsträger in Halbleitern bezeichnet. Es stellt die äquivalente Beschreibung des Fehlens eines (realen) Valenzelektrons dar, die der vereinfachten mathematischen Behandlung der Vorgänge im Halbleiter dient.

Wo werden Halbleiter im Auto verwendet?

Halbleiter für Bordnetzanwendungen

Halbleiterschalter gewinnen im KFZ-Bereich immer mehr an Bedeutung, sei es als geregelter Lichtschalter, Motorregler, Sicherung oder als Strombegrenzer für den Start-Stopp-Anlasser. Im Spannungsbereich bis ca. 100 V werden MOSFETs eingesetzt, über 100 V IGBTs.

Ist Silizium ein guter Leiter?

Silicium ist ein klassischer Halbleiter, seine Leitfähigkeit liegt also zwischen der von Leitern und Nichtleitern.

Warum leiten Metalle besser als Halbleiter?

Die Leitfähigkeit von Metallen beruht auf den freien Elektronen die bei der Metallbindung als Elektronengas vorliegen. Bereits mit wenig Energie werden genug Elektronen von den Atomen gelöst um eine Leitfähigkeit zu erreichen.

Welche Elemente eignen sich zum Dotieren von Silizium oder Germanium?

Für die Änderung der elektrischen Leitfähigkeit bei gängigen Halbleiterbauelemente aus Silicium oder Germanium (der vierten Hauptgruppe) kommen für p-Gebiete die Elemente aus der dritten Hauptgruppe wie beispielsweise: Bor, Indium, Aluminium oder Gallium und für n-Gebiete die Elemente aus der fünften Hauptgruppe wie ...