Welche arten von halbleitern gibt es?
Gefragt von: Miroslav Baur | Letzte Aktualisierung: 23. Juni 2021sternezahl: 4.6/5 (19 sternebewertungen)
- Silizium (Si)
- Germanium (Ge)
- Bor (B)
- Selen (Se)
- Tellur (Te)
Was ist ein Halbleiter?
Halbleiter nehmen eine Zwischenstellung zwischen elektrischen Leitern und Isolatoren ein. Ihre Leitfähigkeit steigt mit zunehmender Temperatur an, ganz im Gegensatz zum Verhalten metallischer Leiter.
Welche Arten von Dotierung gibt es?
Soll die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern geändert werden, dann wird zwischen p- und n-Dotierung unterschieden. Bei der p-Dotierung werden Fremdatome implantiert, die als Elektronen-Akzeptoren dienen. Bei der n-Dotierung werden hingegen Elektronen-Donatoren implantiert.
Wo findet man Halbleiter?
Halbleiter sind Stoffe, deren Leitfähigkeit zwischen der von Leitern und Nichtleitern liegt. Im Periodensystem der Elemente findet man die Halbmetalle zwischen den Metallen und Nichtmetallen. Dies sind insbesondere Bor, Germanium, Tellur und der in der Halbleiterindustrie wichtigste Halbleiter Silicium.
Warum benötigt man Halbleiter?
Um Strom von Ort der Erzeugung zum Endverbraucher zu transportieren, werden elektrische Leiter benötigt. Jeder Leiter verfügt über einen elektrischen Widerstand, das ist eine Größe, die Auskunft darüber gibt, welchen Widerstand ein Leiter einem Ladungstransport entgegensetzt. ... Die dritte Gruppe bilden die Halbleiter.
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Was sind Halbleiter Beispiele?
Klassische Beispiele für organische Halbleiter sind P3HT (Poly-3-hexylthiophen, Polymer), Pentacen (kleines Molekül) oder PCBM (Phenyl-C61-butyric acid methyl ester, Fulleren-Derivat). Eingesetzt werden organische Halbleiter in Leuchtdioden (OLEDs), Solarzellen (OPVs) und Feldeffekttransistoren.
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.
Wie produziert man Halbleiter?
- 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.
Was ist eine Dotierung?
Dotierung oder Dotation (aus lateinisch dotare „ausstatten“) steht für: Dotierung – in der Halbleitertechnik das gezielte Einbringen von Störstellen. Dotation – in der Wirtschaft die Ausstattung mit Gütern oder Geld.
Was sind dotierstoffe?
Dotierstoffe, Aktivatoren, in der Technik solche chem. Elemente, die, in geringen Mengen bestimmten Materialien (z. B. Legierungen, Halbleitern oder Luminophor-Grundstoffen) zugesetzt, deren Eigenschaften wesentlich bestimmen oder beeinflussen.
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 ...
Wie ist ein Halbleiter aufgebaut?
Ein chemisch reiner Halbleiter besitzt eine innere Struktur, bei der die einzelnen Atome durch die Atombindung zu einem Gitter zusammengefügt werden. Der Begriff Atombindung bedeutet, dass sich jeweils benachbarte Atome ihre Hüllenelektronen zur Erlangung eines stabilen Zustandes gegenseitig "teilen".
Wie entsteht ein N dotierter Halbleiter?
Hauptgruppe in einen Germanium- oder Siliziumkristall als Dotierung. Baut man z.B. in einen Siliziumkristall ein fünfwertiges Element ein (z.B. Phosphor), so entsteht ein n-Halbleiter, beim Einbau eines dreiwertigen Elements (z.B. Bor) entsteht ein p-Halbleiter.
Wie wird ein Wafer hergestellt?
Polykristalline Ingots werden aus quaderförmigen polykristallinen Silicium-Blöcken hergestellt, woraus sich die Form der Wafer ergibt (meist quadratisch). Monokristalline Wafer werden hingegen aus zylinderförmigen monokristallinen Ingots geschnitten, wie sie auch für mikroelektronische Anwendungen genutzt werden.
Ist Silizium ein guter Leiter?
Silicium ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 14 im Periodensystem der Elemente, es steht in der 4. Hauptgruppe und der 3. Periode. Silicium ist ein klassischer Halbleiter, seine Leitfähigkeit liegt also zwischen der von Leitern und Nichtleitern.
Was ist ein guter Leiter?
Der beste elektrische Leiter ist Silber, Kupfer steht ihm kaum nach, ist aber leichter und wesentlich preiswerter. Noch mehr gilt dies für Aluminium, was die beste massenspezifische Leitfähigkeit hat.
Warum leiten dotierte Halbleiter besser?
P-leitend oder p-dotiert nennt man diese Halbleiter weil die Leitfähigkeit auf positiven Löchern beruht. Analog zu n-dotierten Halbleitern, sind hier die Löcher die Majoritätsladungsträger, freie Elektronen die Minoritätsladungsträger.
Was macht man beim dotieren und warum?
Als Dotieren bezeichnet man den Einbau von Fremdatomen in den atomaren Gitterverbund von Halbleitern. Dadurch kann man gezielt die elektrische Leitung in Halbleitern, die sowohl auf der Elektronen- als auch auf der Löcherleitung beruht, beeinflussen.
Was passiert am pn Übergang?
Ein p-n-Übergang bezeichnet einen Materialübergang in Halbleiterkristallen zwischen Bereichen mit entgegengesetzter Dotierung. Bereiche, in denen die Dotierung von negativ (n) zu positiv (p) wechselt, kommen in vielen elektrischen Bauelementen der Halbleitertechnik vor.