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Festkörperphysik » Halbleiterphysik » Spezifische Leitfähigkeit, Dotierung
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Universität/Hochschule J Spezifische Leitfähigkeit, Dotierung
MinaAlexina
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  Themenstart: 2014-11-30

Guten Abend, habe hier eine Aufgabe und einige Verständnisfragen: bei einem Dotierungsvorhaben soll p-leitendes Si mit einer spezifischen Leitfähigkeit $\kappa = 100 \Omega^{-1} cm^{-1}$ hergestellt werden. a) Nennen Sie zwei Elemente die zum Dotieren verwendet werden können. b) Handelt es sich dabei um Akzeptoren oder Donatoren? c) Wie groß ist die erforderliche Ladungsträgerdichte? d) Wie viel Joule hat 1eV? (Die Eigentleitfähigkeit soll vernachlässigt werden) $\mu_e = 3900cm^2 /Vs$ $\mu_1 = 1900cm^2 /Vs$ $E_g = 0,67eV$ $a_0 = 0,2715 nm$ Also dotieren bezeichnet in der Halbleitertechnik das Einbringen von Fremdatomen in eine Schicht oder in das Grundmaterial eines integrierten Schaltkreises. Wie finde ich jetzt heraus welche? Als (Elektronen-)Donatoren (lat. donare = schenken) werden Fremdatome bezeichnet, die ein Elektron mehr im Valenzband haben als der reine Halbleiter, man bezeichnet solche Gebiete auch als n-dotierte Halbleiter. Was dies bedeutet weiß ich nicht :( Als (Elektronen-)Akzeptoren (lat. accipere = annehmen) Fremdatome bezeichnet, die ein Elektron weniger im Valenzband haben. Dieses Elektron fehlt für die Bindung zum Nachbaratom. d) ist klar:) Mina


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  Beitrag No.1, eingetragen 2014-12-01

Moin Silizium ist ein Gruppe IV Element. Es besitzt also vier Valenzelektronen. Zur n-Dotierung eignen sich daher Stoffe der fünften (z.B. Phosphor, Arsen) und zur p-Dotierung Stoffe der dritten Hauptgruppe (Bor, Aluminium).


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  Beitrag No.2, eingetragen 2015-01-09

...und \quoteon(2014-11-30 23:04 - MinaAlexina im Themenstart) Als (Elektronen-)Donatoren (lat. donare = schenken) werden Fremdatome bezeichnet, die ein Elektron mehr im Valenzband haben als der reine Halbleiter, man bezeichnet solche Gebiete auch als n-dotierte Halbleiter. Was dies bedeutet weiß ich nicht :( \quoteoff n steht für negativ. Das "überschüssige e-" des Heteroatoms findet sich meist im Leitungsband des Halbleiters, da dessen Valenzband schon voll besetzt ist. Der begrifflichen Sauberkeit halber sollte man bei einzelnen Atomen nicht von Valenzbändern reden. Die entstehen erst in Atomverbünden, wie z.B. in Kristallgittern, durch Überlagerung der Atomorbitale. \quoteon(2014-11-30 23:04 - MinaAlexina im Themenstart) Als (Elektronen-)Akzeptoren (lat. accipere = annehmen) Fremdatome bezeichnet, die ein Elektron weniger im Valenzband haben. Dieses Elektron fehlt für die Bindung zum Nachbaratom. \quoteoff So dotiert, nennen sie sich p-dotierte Halbleiter.


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