Hallo, Ich habe ein paar Fragen zu den Halbleitern. http://www.halbleiter.org/grundlagen/leiter/ und http://www.halbleiter.org/grundlagen/dotieren/ habe ich mir durchgelesen. Aber ich habs noch nicht so wirklich verstanden. Z.b. wie entsteht ein p-Element und ein n-Element? Also: Man hat erstmal einen Siliziumkristall, da sind ja viele Atome drinnen, ein Atom wird von 4 Elektronen umkreist. Und um jetzt daraus ein n-Element zu machen nimmt man z.b. ein 5-wertiges Atom(z.b. Arsen) und gibt es in den Kristall hinein, richtig? Und hier bleibt nun immer ein freies Elektron übrig, dass einfach auf das Leitungsband kann. Aber was macht nun dieses freie Elektron? Beim p-Element geht das mit 3-wertigen Atomen, hier gibt 3 Elektronen und ein Loch. Wenn man den Akzeptor nun einbaut, dann wandern Löcher umher. Und wenn ich dieses p und n-Element zusammentue, dann diffundieren die Elektronen bzw. Löcher auf die jeweils andere Seite, richtig? ---> Ausgleichsbestreben. Aber was will man ausgleichen, was ist das Ziel der Löcher und Elektronen, was wollen diese erreichen? Und das ganze ohne Spannung? Wie viele Donatoren und Akzeptoren baut man da jetzt ein, um ein n-Element bzw. p-Element zu bekommen? Danke im voraus! mfg FK
> Z.b. wie entsteht ein p-Element und ein n-Element? Nimm einmal die Elektronenröhre. Das entspricht einem n-Leiter(nicht Element), und so sage ich, das in einem n-Leiter Elektronen feldwirksam aus dem Kristall exponiert werden. Bei Halbleitern gibt es noch den p-Leiter, wo ich sagen würde, das Löcher exponiert werden.(eigene Formulierung) > Man hat erstmal einen Siliziumkristall, da gibst noch anderes, aber ok >da sind ja viele Atome drinnen, sehr clever > ein Atom wird von 4 Elektronen umkreist. Und um jetzt daraus ein > n-Element zu machen nimmt man z.b. ein 5-wertiges Atom(z.b. Arsen) und > gibt es in den Kristall hinein, richtig? Es geht erstmal nur um die äußere Schale, und der richtige Begriff heißt zum Beispiel diffundieren, oder aus Lösung abscheiden, oder Beschuss mit Neutronen, evtl. Ionen. "Reintun" tut man woanders. Ansonsten aber richtig. N und P Polarität kann ich aber nicht bestätigen, weil ich es im Moment nicht genau weiß. >Und hier bleibt nun immer ein > freies Elektron übrig, dass einfach auf das Leitungsband kann. Aber was > macht nun dieses freie Elektron? Frei sein? Sonst nichts. Von Temperatur rumflippen vielleicht auch noch. > Beim p-Element geht das mit 3-wertigen Atomen, hier gibt 3 Elektronen > und ein Loch. Wenn man den Akzeptor nun einbaut, dann wandern Löcher > umher. Ja, so in etwa. Bitte Spannung anlegen. > Und wenn ich dieses p und n-Element zusammentue, dann diffundieren die > Elektronen bzw. Löcher auf die jeweils andere Seite, richtig? ---> > Ausgleichsbestreben. Aber was will man ausgleichen, was ist das Ziel der > Löcher und Elektronen, was wollen diese erreichen? Ich hatte schon Vermutungen dazu. Es gibt auch verschiedene Konstruktionen. Zum Beispiel gibt es ohne Spannung eine intrinsische(nichtleitend) Schicht, die unter Sperrspannung vergrößert wird, oder verkleinert bis verschwindet, wenn Strom fließt. Das kann mit einer Kapazitätsmessung nachweisen. Dotierungen können sich neutralisieren(Nichtleitung) oder durch angelegte Spannungen anders wirksam werden. > Und das ganze ohne Spannung? Wieso > Wie viele Donatoren und Akzeptoren baut man da jetzt ein, um ein > n-Element bzw. p-Element zu bekommen? Das hängt mit den gewünschten Eigenschaften und den Materialien zusammen. Manche Halbleiter sind nicht so neutral, oder man möchte gut leitfähiges Material oder lieber hochohmiges. Generell ist das beim Silizium sehr wenig. MfG
(Bitte lasst euch nicht abschrecken vom dem Text. Ich habe nur alles zusammengefasst und würde euch bitte zu überprüfen, ob das stimmt, was ich sage. Am Ende sind noch ein paar Verständlichkreitsfragen. Würde mich freuen, wenn ihr die auch bei Gelegenheit beantworten könntet. Danke!) Also, ich fasse das ganze nochmals Zusammen: Wir haben 2 Siliziumkristalle vor uns und wollen eine Diode bauen. Dazu brauchen wir einen n-Leiter und einen p-Leiter. n-Leiter: Um diesen zu Erzeugen nehmen wir einen Siliziumkristall her und dotieren ihn mit z.B. Arsen. Das Resultat ist dann ein n-Leiter, der folgendermaßen aussieht(linkes Bild): Pro Donator(Arsenatom) bleibt ein freies Elektron im Siliziumgitter übrig.(habe ich das so richtig gesagt: "es bleibt im si-gitter übrig"?) p-Leiter: Um diesen zu erzeugen nehmen wir den zweiten Siliziumkristall her und dotieren ihn mit z.B. Bor. Das Resultat ist dann ein p-LEiter, der folgendermaßen aussieht: Rechtes Bild oben. Pro Akzeptator(Boratom) ensteht eine Fehlstelle(Loch). Soweit richtig? PN-Übergang: Wenn man nun p-Leiter und n-Leiter zusammenfügt, wandern(durch Wärme) die freien Elektronen(nahe der Grenze) vom Arsenatom(von der n-Zone) in die p-Zone. Diese Elektronen rekombinieren(also "gehen" in das Loch) dann mit einem Loch in der p-Zone. In der p-Zone ist nun ein neg. Ion(Elektron) und in der n-Zone nun ein pos. Ion(Loch), da das Elektron ja von der n-Zone in die p-Zone gewandert ist. Dabei entsteht ein elektrisches Feld. Dieses "wandern" der Elektronen wird auch Ladungsdiffusion genannt, diese hört erst auf, wenn das elektr. Feld so groß ist, dass es der Wärme entgegenwirken kann. Und der Potentialunterschied zwischen Anode und Kathode ist immer 0.7V, egal wie groß das elektr. Feld ist. Man spricht hier auch von Schwellspannung, oder Diffusionsspannung. ---> Es kommen ohne anlegen von äußere Spannung keine weiteren Elektronen von der n-Zone in die p-Zone, da eben diese "Sperrschicht" entstanden ist. Richtig? Anlegen von äußerer Spannung: Durchlassbetrieb: Spannungsquelle wird angeschlossen. +Pol an die p-Zone und -Pol an die n-Zone. Die Sperrschicht wird abgebaut mit zunehmender Spannung. Ab 0,7V Schwellenspannung ist die Diode leitend --> Der Strom steigt an. Also immer mehr Elektronen wandern in die p-Zone und Löcher entstehen in der n-Zone und verschwinden in der p-Zone(nach dem Prinzip des PN-Übergangs). Löcher werden hier vom Pluspol abgestoßen und Elektronen von Minuspol. Nun kann ein Strom vom Pluspol bis zum Minuspol fließen, da Sperrschicht weg ist. Sperrbetrieb: Spannungsquelle wird angeschlossen. +Pol an die n-Zone und -Pol an die p-Zone. Die Sperrschicht wird hier verbreitet, also das elektrische Feld wird breiter bzw. die Potentialschwelle. Weil die Löcher in der p-Zone von Minuspol und die Elektronen vom Pluspol angezogen werden --> Sie werden nach außen gedrängt und somit wird die Sperrschicht größer. Der Strom, der von der Spannungsquelle kommt kann nicht fließen, da er diese Sperrschicht nicht durchdringen kann. Richtig? Hier noch ein paar Fragen zum oben geschriebenen Text: Zum PN-Übergang bzw. Dotierung: Wie kann ein freies Elektron ein Loch hinterlassen? Was sind die Schwarzen Punkte auf dem Bild? Sind das Elektronen? Und warum hat das freie Elektron auf der linken Seiten einen verbunden Strich? Also ich meine freie Elektronen sind doch an nichts gebunden, oder doch?? Ich verstehe den Sinn nicht, auch wenn ich mir die ganzen Links über Dotierung etc. auf EK durchgelesen habe. Wie sieht das genau aus? Wird da nun einfach ein Donator bzw. Akzeptatoratom in ein Silizumgitter einbebunden und nicht mit einem Siliziumatom ersetzt? Also einfach irgendwo mitten drinn so ein Donatr bzw. Akzeptatoratom reintun und dann hat man entweder ein freies Elektron(bei donator) oder ein Loch bei Akzeptator. Aber warum machen die Elektronen vom Silizium nichts? Sind die festgebunden? p-Leitung Spannung anlegen: "Schließt man eine Stromquelle an den p-Leiter an, so fließen Elektronen vom Minus-Pol in den p-Leiter und rekombinieren mit den Löchern. Der Plus-Pol entzieht nun dem p-Leiter wieder die Elektronen. Es fließt ein Löcherstrom von Plus nach Minus." Naja Elektronen kommen ja aus der Quelle und diese werden vom p-Leiter angezogen? Und dann gehen sie in die Löcher rein --> es entstehen Elektronen, die aber dann wieder vom Pluspol angezogen werden. --> Also ist es ein Löcherstrom vom Pluspol zum Minuspol. Da die Elektronen am nähesten des Pluspols als erstes entzogen werden und dann immer weiter nach Links geht. Richtig? n-Leitung Spannung anlegen: Naja das ist ja komisch. Wohin sollen die Elektronen gehen, die aus der Quelle kommen? Oben ist es ja leicht, aber hier verstehe ich es nicht. Allgemeine Frage: Warum gerade Stromquelle? Warum darf die Spannung nicht variieren, weil bei einer Stromquelle ist ja der Strom konstant, aber Spannung nicht?
Sorry leute, hier das fehlende Bild: http://www.ieap.uni-kiel.de/plasma/ag-piel/elektronik/f9_13.jpg
F. K. schrieb: > Dabei entsteht ein elektrisches Feld. Dieses "wandern" der Elektronen > wird auch Ladungsdiffusion genannt, diese hört erst auf, wenn das > elektr. Feld so groß ist, dass es der Wärme entgegenwirken kann. Und der > Potentialunterschied zwischen Anode und Kathode ist immer 0.7V, egal wie > groß das elektr. Feld ist. Man spricht hier auch von Schwellspannung, > oder Diffusionsspannung. ---> Es kommen ohne anlegen von äußere Spannung > keine weiteren Elektronen von der n-Zone in die p-Zone, da eben diese > "Sperrschicht" entstanden ist. Die Diffusionsspannung hat nichts mit der Schwellspannung (wenn man diese so nennen moechte) zu tun. Die Schwellspannung ist eine "Pi mal Daumen" Groesse. Bei dieser Spannung fliesst ein bestimmter Strom, die Diode wird als leitend angenommen. Die Diffusionsspannung ist der Potentialunterschied zwischen n- und p-Gebiet, den die Ladungstraeger ueberwinden muessen. Diese Spannung wird durch das elektrische Feld zwischen den uebriggebliebenen ionisierten Dotierstoffatome in der Raumladungszone hervorgerufen. Falls das nicht klar ist: die Dotierstoffatome werden ionisiert, dadurch entstehen quasi-freie Elektronen bzw. Loecher. Beim "Zusammenbringen" von p- und n-Halbleitern diffundieren aufgrund von thermischer Bewegung die Elektronen in das p-Gebiet und die Loecher in das n-Gebiet. Irgendwann kommt es zu einem Gleichgewicht und die Potentialbarriere hat den Wert der Diffusionsspannug. Gut zu sehen im Baenderdiagramm. Bei anschliessen einer Spannungsquelle wird die Barriere entweder kleiner oder groesser und es kann im Flussfall ein Strom fliessen, da die rekombinierten Ladungstraeger konstant nachgeliefert werden. Auch im Sperrfall fliesst ein Strom, der sogenannte Sperrsaettigungsstrom. Dieser ist allerdings sehr klein. Ich hoffe, das hilft dir, mir faellt es etwas schwer, zu verstehen was du mit Aussagen wie F. K. schrieb: > n-Leitung Spannung anlegen: meinst. Vielleicht kannst du dich etwas genauer ausdruecken? Ansonsten moechte ich dir auch sagen, dass das meiner Meinung kein Thema ist, zu dem man eben mal einen Artikel liest. Falls du dich wirklich dafuer interessierst, wuerde ich an deiner Stelle ein paar gute Buecher zu dem Thema lesen. Als Anfang empfehle ich mal "Physics Devices: Physics and Technology" von S. M. Sze Super Buch :)
Danke dir! Also hier nochmal ein Teil von meinem Text: -------------------------- p-Leitung Spannung anlegen: "Schließt man eine Stromquelle an den p-Leiter an, so fließen Elektronen vom Minus-Pol in den p-Leiter und rekombinieren mit den Löchern. Der Plus-Pol entzieht nun dem p-Leiter wieder die Elektronen. Es fließt ein Löcherstrom von Plus nach Minus." Naja Elektronen kommen ja aus der Quelle und diese werden vom p-Leiter angezogen? Und dann gehen sie in die Löcher rein --> es entstehen Elektronen, die aber dann wieder vom Pluspol angezogen werden. --> Also ist es ein Löcherstrom vom Pluspol zum Minuspol. Da die Elektronen am nähesten des Pluspols als erstes entzogen werden und dann immer weiter nach Links geht. Richtig? n-Leitung Spannung anlegen: Naja das ist ja komisch. Wohin sollen die Elektronen gehen, die aus der Quelle kommen? Oben ist es ja leicht, aber hier verstehe ich es nicht. Allgemeine Frage: Warum gerade Stromquelle? Warum darf die Spannung nicht variieren, weil bei einer Stromquelle ist ja der Strom konstant, aber Spannung nicht? ------------------------------ Der Text bezieht sich auf folgenden Link: http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/1007251.htm
guest007 schrieb: > Allgemeine Frage: Warum gerade Stromquelle? Warum darf die Spannung > nicht variieren, weil bei einer Stromquelle ist ja der Strom konstant, > aber Spannung nicht? Das ist hier so nicht gemeint. Es geht nur darum, eine Quelle zu haben, die Strom liefern kann. Ob das eine Stromquelle oder eine Spannungsquelle im Elektrotechniksinn ist, ist egal. guest007 schrieb: > p-Leitung Spannung anlegen: > "Schließt man eine Stromquelle an den p-Leiter an, so fließen Elektronen > vom Minus-Pol in den p-Leiter und rekombinieren mit den Löchern. Der > Plus-Pol entzieht nun dem p-Leiter wieder die Elektronen. Es fließt ein > Löcherstrom von Plus nach Minus." Ich wuerde mir das nicht mit "entziehen" von Ladungstraegern vorstellen. Die Spannungsquelle stellt eine Potentialdifferenz, die Elektronen vom Minus- zum Pluspol fliessen lassen. Der n-Halbleiter kann diesen Strom leiten, da freie Ladungstraeger (Elektronen) vorhanden sind. Beim p-Halbleiter ist das genauso, ein Loecherstrom von Plus nach Minus ist ja nichts anderes als ein ELektronenstrom von Minus nach Plus. Hierzu: ein Loch ist ein sogenanntes Defektelektron, also eine Stelle, an der ein Elektron fehlt: 1 - - - - - - - - - - - - - 2 - - - - - - - - - - - - - 3 - - - - - - - - - - - - - <- Elektronen -> Stromrichtung Die - sollen Elektronen darstellen, hier sieht man also einen ELektronenstrom von rechts nach links. Die Stromrichtung zeigt also nach rechts. Gleicher Sachverhalt mit Loechern: 1 + 2 + 3 + -> Loecher -> Stromrichtung Die einzlenen Nummern stellen Zeitpunkte dar.
Danke! Aber der Strom fließt doch vom Pluspol zum Minuspol immer oder? Ich bin jetzt verwirrt. Leider verstehe ich dein Beispiel nicht :/. Warum soll die Stromrichtung von links nach rechts gehn, wenn die Elektronen von rechts nach links gehen? Ein Strom besteht doch aus Elektronen, oder nicht? Und warum ist bei deiner ersten Zeichnung viele Elektronen eingezeichnent, aber drei Lücken? Und bei der 2ten Zeichnung nur 3 Löcher? Was soll das ganze darstellen? Ich hoffe du kannst mir das näher erklären! Danke!
> Aber der Strom fließt doch vom Pluspol zum Minuspol immer oder? Ich bin > jetzt verwirrt. Die technische Stromrichtung ist von Plus nach Minus definiert, allerdings bewegen sich die Elektronen von Minus nach Plus. Der "Strom" (also die technische Stromrichtung) ist also umgekehrt zur Flussrichtung der Elektronen. > Und warum ist bei deiner ersten Zeichnung viele Elektronen > eingezeichnent, aber drei Lücken? > Und bei der 2ten Zeichnung nur 3 Löcher? Was soll das ganze darstellen? Das Bild soll einen p-Halbleiter darstellen. Hier gibt es also einen Strom, der auf der Bewegung von Loechern beruht. Loecher sind aber nichts anderes als Stellen, an denen ELektronen fehlen. Man vereinfacht nur die Betrachtung, indem man Teilchen annimmt, die Elektronenfehlstellen charaktisieren. Dies sind Loecher. Tatsaechlich bewegen sich natuerlich die ELektronen. Damit sind beide Bilder aequivalent, zeigen nur verschiedene Betrachtungsweisen.
Danke, ich versuche nun das ganze selbst zu erklären! Versuchen wir es von vorne bitte - Bitte den ganzen Text durchlesen und sagt mir bitte, ob das richtig ist, was ich geschrieben habe, ihr könnte auch gerne dazu kommentieren, wenn euch nichts daran passt: Also ein Siliziumatom hat jeweils 4 Außenelektronen. Ein Siliziumkristall besteht natürlich aus mehreren Siliziumatomen, die über die Außenelektronen verbunden sind, also so ein Atom hat 4 Andockstellen für andere Atome. Grundsätzlich, können Elektronen durch Energieaufwand(Wärme) aus den Orbitalen(Verbindung zwischen 2 Atome über jeweils ein Außenelektron) gerissen werden und diese sind dann sozusagen "freie Elektronen", jedoch entsteht eine Fehlstelle bzw. Loch, wo das Elektron rausgerissen wurde. Also Elektronen springen vom Valenzband ins Leitungsband durch Energieaufwand. Legt man nun Spannung an so einem Si-Kristall, dann sind die Elektronen(also alle Elektronen, also auch die Elektronen im "Valenzband") ja bestrebt zum Pluspol zu wandern. Also die Elektronen im Leitungsband(freie Elektronen, die ein Loch im Valenzband hinterlassen haben) fließen mit den Elektronen, die natürlich von der Batterie(oder Spannungsquelle) am Minuspol erzeugt werden, zum Pluspol. Naja dadurch, dass auch die Elektronen im Valenzband bestrebt sind zum Pluspol zu wandern, wandern diese im Prinzip in die Löcher, die im Valenzband entstanden sind(also eig. im Siliziumgitter) und dadurch "wandern" diese Löcher zum Minuspol. ---> Es gibt den Elektronenstrom zum Pluspol im Leitungsband und den Löcherstrom im Valenzband zum Minuspol. Also nochmal zusammengefasst: Durch einen Siliziumkristall kann nur Spannung fließen, wenn durch Energieaufwand die Elektronen von den Orbitalen herausgerissen werden und wenn man natürlich Spannung anlegt. Wenn man nun einen Siliziumkristall n-dotiert, d.h. man baut Phosphor oder Arsen, die übrigens 5 Außenelektronen haben(also 5 Andockstellen), in das Si-Gitter ein und somit bleibt ja ein Außenelektron übrig und dieses kann jetzt viel leichter(es reicht Zimmertemperatur aus) vom Atom gelöst werden, als ein Elektron, das in so einem Orbital ist. Also im Prinzip kommen sie leichter ins Leitungsband(da wo bei Anlegen der Spannung, die Elektronen fließen, oder wie kann man das sonst erklären?), da einfach weniger Energie dafür aufgewandt werden muss. Wenn man nun einen Siliziumkristall p-dotiert, d.h. man baut Aluminium, das Übrigens pro Atom 3 Außenelektronen hat(also 3 Andockstellen), dann hat man ein Loch gleich von Anfang an, d.h. die 3 Elektronen docken an den 3 Elektronen des Siliziumsatom an, aber das vierte Elektron vom Siliziumatom bekommt jetzt kein Elektron vom Aluminium, sondern es ist nur ein Loch da(also eine Fehlstelle). ---> Ein n_leiter hat von Haus aus mehr freie Elektronen und ein p-Leiter hat von Haus aus mehr Löcher. Ist das alles so richtig erklärt erstmal? Habe ich es richtig verstanden? Ist ein n-Leiter nun ein Vollleiter? Eigentlich schon oder, also er ist NAHEZU einer, da die Elektronen schon sehr nahe am Valenzband sind? Und was ist mit dem p-Leiter? Als was kann man den sehn und wie kann der uns helfen in zusammehang vom n-leiter und Diode? Also ich weiß ja schon ca. wei das mit dem pn-Übergang funktioniert, aber könntest du mir da ein paar Hilfestellungen geben bitte? Danke! mfg
Das klingt schon mal ganz gut. Aber immer beachten: Spannung fliesst nicht, das macht der Strom. Du beschreibst am Anfang deines Beitrags die thermische Generation. Dies bedeutet, dass ein Elektron aus dem Valenzband (es kann also nicht zur Leitung beitragen) in das Leitungsband gehoben wird. Hierbei entsteht ein Loch im Valenzband. Daher heisst dieser Vorgang Generation. Dies ist fuer undotierte Halbleiter relativ unwahrscheinlich, deshalb leitet ein reiner Siliziumkristall nicht sehr gut. Um das zu verbessern, wird der Halbleiter dotiert, hierbei wird es vereinfacht, Elektronen im Leitungsband bzw. Loecher im Valenzband zu erzeugen. Die grundlegende Leitfaehigkeit erhoeht sich also. > ---> Ein n_leiter hat von Haus aus mehr freie Elektronen und ein > p-Leiter hat von Haus aus mehr Löcher. Darauf kommt es nicht an. Fuer die Leitfaehigkeit ist die Anzahl der beweglichen Ladungstraeger von Bedeutung. > Ist ein n-Leiter nun ein Vollleiter? Eigentlich schon oder, also er ist > NAHEZU einer, da die Elektronen schon sehr nahe am Valenzband sind? Das verstehe ich nicht. Du hast doch beschrieben, dass beim n-Halbleiter die Elektronen "naeher" am Leitungsband sind (Naeher finde ich hier eine kritische Bezeichnung, da es sich ja um Energien handelt, nicht um Orte). Generell kann man nicht sagen, dass ein n-Halbleiter ein Vollleiter ist. Als Faustegel: Nein. Wenn man den Halbleiter sehr stark dotiert, dann spricht man von einem entartetem Halbleiter. Dieser weisst metallische Eigenschaften ("Vollleiter") auf. Dies ist aber fuer die grundlegende Funktion von Bauelementen nicht von Bedeutung, es spielt mehr eine Rolle bei Kontaktierung. > Und was ist mit dem p-Leiter? Als was kann man den sehn und wie kann der > uns helfen in zusammehang vom n-leiter und Diode? Also ich weiß ja schon > ca. wei das mit dem pn-Übergang funktioniert, aber könntest du mir da > ein paar Hilfestellungen geben bitte? Der p-Halbleiter ist genauso zu sehen wie der n-Halbleiter, er stellt ein Stueck Leiter mit (meist) geringer Leitfaehigkeit dar. Was meinst du mit wie der p-Halbleiter uns hilft? Die Diode z.B. basiert eben auf der Zusammenwirkung von n- und p-Halbleiter. Vielleicht koenntest du noch konkretere Fragen stellen. Wobei benoetigst du Hilfestellungen?
Ok, danke dir! Ich versuche nun den PN-Übergang zu "erklären" und stelle dazwischen frage, somit kommen wir weiter denke ich. Man fügt jetzt diesen n-Leiter und den p-Leiter mechanisch zusammen. Elektronen in der N-Zone nahe der "Grenze" sehen Löcher in der P-Zone und rekombinieren mit diesen(also wandern in das Loch). --> In der P-Zone ist nun ein Elektron und in der N-Zone ein Loch. Also: Das Elektron geht von der N-Zone im Leitungsband zu der P-Zone ins Valenzband. Das wird auch Ladungsdiffusion genannt und es entsteht halt eine sog. Raumladungszone. Aber so ganz habe ich es noch nicht begriffen. In dieser RLZ sind ja jetzt Löcher in der n-Zone und Elektronen in der p-Zone. Sind die jetzt beweglich oder nicht? Was geht da drinnen vorsich? Kann dieser Vorgang von alleine Rückgängig gemacht werden, oder braucht man da jetzt Spannung? Diode in Sperrrichtung mit Spannung: Im Valenzband der p-Zone sind doch die Löcher(aber natürlich auch die Valenzelektronen in den Orbitalen) und aus dem Minuspol kommen Elektronen und diese rekombinieren mit den Löchern, also wandern die Löcher von der p-Zone zum Minuspol. Die Elektronen in der n-Zone im Leitungsband werden vom Pluspol angezogen. --> Die RLZ wird größer --> Es fließt kein Strom. Aber warum genau fließt kein Strom? Diode in Durchlassrichtung mit Spannung: Im Leitungsband der n-Zone sind diese freien Elektronen, dazu kommen noch Elektronen am Minuspol, diese werden in die Löcher gehen auf der n-Seite(also in der RLZ nahe der Grenze) und diese werden auch die Löcher auf der p-Seite besetzen. Aber auch die Elektronen im Valenzband in der RLZ auf der p-Seite werden vom Pluspol angezogen und rekombinieren mit den Löchern im Valenzband der p-Seite. ----> Die Löcher wandern in Richtung Minuspol und die RLZ wird kleiner und es fließt strom. Aber was ist nun an der Raumladungszone RLZ so besonders? Ich verstehe noch nicht wirklich, was da drinnen vorsich geht bzw. den Zusammenhang wenn man Spannung anlegt und Strom fliegt(ein bisschen habe ich es ja schon gesagt oben, aber vielleicht kannst du mir da nochmals auf die Sprünge helfen bitte.)
guest007 schrieb: > Man fügt jetzt diesen n-Leiter und den p-Leiter mechanisch zusammen. Ganz so einfach ist das nicht, aber wir wollen uns das jetzt so vorstellen. > Elektronen in der N-Zone nahe der "Grenze" sehen Löcher in der P-Zone > und rekombinieren mit diesen(also wandern in das Loch). --> In der > P-Zone ist nun ein Elektron und in der N-Zone ein Loch. Also: Das > Elektron geht von der N-Zone im Leitungsband zu der P-Zone ins > Valenzband. Besser: Auf der n-Seite gibt es einen Ueberschuss an Elektronen, auf der p-Seite einen Ueberschuss an Loechern. (Zu beachten: Mit Elektronen bzw. Loechern meine ich, wenn nicht anders ausgedrueckt Teilchen, die zur LEITFAEHIGKEIT beitragen, also frei beweglich sind. Dies sind Elektronen im Leitungsband und Loecher im Valenzband.) Die Elektronen der n-Seite diffundieren, das heisst, aufgrund von Konzentrationsunterschieden fliessen ein paar ELektronen ins p-Gebiet (hier gibt es ja viel weniger, sozusagen gar keine Elektronen). Das Gleiche passiert mit den Loechern, diese fliessen ins n-Gebiet. Analogie: Man bringt lokal in einem luftleeren Raum ein Gas ein. Dieses ist bestrebt, den Raum auszufuellen, es diffundiert. Die ELektronen und Loecher rekombinieren, es bleiben ionisierte (ortsfeste) Dotierstoffatome zurueck. Diese bilden die Raumladungszone, also eine Zone, in der KEINE beweglichen Ladungstraeger vorhanden sind. Zwischen den positiven Donatoratomem und den negativen Akzeptoratomen bildet sich ein Elektrisches Feld, die Diffusionsspannung. Diese wirkt der weiteren Diffusion entgegen. Es kommt zu einem Gleichgewicht, der Stromfluss stoppt. Wenn man nun eine aeussere Spannung anlegt, gibt es zwei Faelle: Flussrichtung: + an p, - an n Es werden im n-Gebiet Elektronen eingebracht, diese kompensieren teilweise die Ladung der ionisierten Donatoren. Das gleiche passiert im p-Gebiet. Die RLZ (Raumladungszone) wird also kleiner. Die Ladungstraeger koennen nun leichter ins andere Gebiet gebracht werden, man spricht von Injektion. Aufgrund von Injektion kommt es zu einem Stromfluss. Dieser Stromfluss basiert auf zwei Prinzipien: 1. In der Raumladungszone werden die Ladungstraeger durch das aeussere Feld beschleunigt, es handelt sich um einen Feldstrom 2. Ausserhalb der Raumladungszone hat man naeherungsweise kein Elektrisches Feld, der Motor fuer den Strom ist die Diffusion. Hier hat man einen Diffusionsstrom. Sperrrichtung: Genau umgekehrt, die RLZ wird groesser. Dadurch koennen wesentlich weniger Ladungstraeger injeziert werden, dadurch ist der entstehende Strom um viele Groessenordnungen kleiner als im Flussfall. Dieser Strom hat einen saettigenden Charakter, die RLZ kann nur auf eine bestimmte Groesse (asympotisch) ausgedehnt werden. Deshalb sieht man in der Diodenkennlinie einen relativ konstanten Strom im Sperrbereich.
Moore schrieb: > Die ELektronen und Loecher rekombinieren, es bleiben ionisierte > (ortsfeste) Dotierstoffatome zurueck. Diese bilden die Raumladungszone, > also eine Zone, in der KEINE beweglichen Ladungstraeger vorhanden sind. > Zwischen den positiven Donatoratomem und den negativen Akzeptoratomen > bildet sich ein Elektrisches Feld, die Diffusionsspannung. Diese wirkt > der weiteren Diffusion entgegen. Es kommt zu einem Gleichgewicht, der > Stromfluss stoppt. Ich bin verwirrt. Ich versuche Fragen dazu zu stellen: n-Zone: Hier können leicht freie Elektronen(eben die vom Donatoratom) in das Leitungsband gebracht werden. Im Valenzband befinden nur die Elektronen in den Orbitalen(also sind nicht frei). p-Zone: Hier befinden sich Löcher(eben die vom Akzeptoratom) im Valenzband und Elektronen in den Orbitalen(also sind nicht frei). Die freien Elektronen vom Donatoratom wandern in die p-Zone und die Löcher vom Akzeptoratom wandern in die n-Zone. Diese rekombinieren dann. Das heißt nun, dass ein freies Elektron von der n-Zone in ein Loch in der p-Zone geht(Das Loch ist doch vom Akzeptoratom). Also hat nun das Akzeptoratom 4 volle Elektronen. --> Warum ist es negativ dann? Durch das weggehen des freien Elektrons der n-Zone entsteht ein Loch beim Donatoratom. --> Warum ist es positiv dann? Warum sind Akzeptoratom und Donatoratom dann ortsfest? Moore schrieb: > Flussrichtung: > + an p, - an n > Es werden im n-Gebiet Elektronen eingebracht, diese kompensieren > teilweise die Ladung der ionisierten Donatoren. Das gleiche passiert im > p-Gebiet. Ja, beim Minuspol kommen Elektronen raus, d.h. diese kommen in die n-Zone. Was heißt, sie kompensieren die Ladung der ortsfesten Donatoren? Und was heißt teilweise? Meinst du mit kompensieren, dass diese Elektronen in die Löcher reinhüpfen? Doch was passiert im p-Gebiet genau? Was "kompensiert" hier? > Die RLZ (Raumladungszone) wird also kleiner. Die > Ladungstraeger koennen nun leichter ins andere Gebiet gebracht werden, > man spricht von Injektion. Aufgrund von Injektion kommt es zu einem > Stromfluss. Warum können nun die Ladungsträger leichter ins andere Gebiet gebracht werden? Weil in der RLZ keine ortsfesten Dotieratome mehr sind? Was bedeutet dann Injektion genau? Man redet hier immer von Löchern und so, der auch zum Stromfluss beiträgt, oder warum kann kein Strom fließen, wenn die RLZ nur Ortsfeste Dotieratome hat? Ist es weil neg. Akzeptoren in der p-zone und pos. Donatoren in der n-Zone ist, oder was ist der Grund? Gibt es bei Vollleiter auch einen Löcherstrom, der zur Leitung beträgt, oder gibt es das nur bei Halbleitern? > Dieser Stromfluss basiert auf zwei Prinzipien: > 1. In der Raumladungszone werden die Ladungstraeger durch das aeussere > Feld beschleunigt, es handelt sich um einen Feldstrom Hmm kannst du mir das vielleicht leichter erklären? Ich verstehe da nicht wirklich was du meinst. > 2. Ausserhalb der Raumladungszone hat man naeherungsweise kein > Elektrisches Feld, der Motor fuer den Strom ist die Diffusion. Hier hat > man einen Diffusionsstrom. Warum ist nur in der RLZ ein elektr. Feld? Was ist die Charakteristik davon? Was meinst du mit "Hiert hat man einen Diffusionsstrom"? Moore schrieb: > Sperrrichtung: > Genau umgekehrt, die RLZ wird groesser. Dadurch koennen wesentlich > weniger Ladungstraeger injeziert werden, dadurch ist der entstehende > Strom um viele Groessenordnungen kleiner als im Flussfall. Dieser Strom > hat einen saettigenden Charakter, die RLZ kann nur auf eine bestimmte > Groesse (asympotisch) ausgedehnt werden. Deshalb sieht man in der > Diodenkennlinie einen relativ konstanten Strom im Sperrbereich. Was ist ungefähr ein "sättender" Charakter?
guest007 schrieb: > Die freien Elektronen vom Donatoratom wandern in die p-Zone und die > Löcher vom Akzeptoratom wandern in die n-Zone. Diese rekombinieren dann. > Das heißt nun, dass ein freies Elektron von der n-Zone in ein Loch in > der p-Zone geht(Das Loch ist doch vom Akzeptoratom). Also hat nun das > Akzeptoratom 4 volle Elektronen. --> Warum ist es negativ dann? > > Durch das weggehen des freien Elektrons der n-Zone entsteht ein Loch > beim Donatoratom. --> Warum ist es positiv dann? Neben den ganzen Elektronenhüllen gibt es ja auch die Atomkerne. Ein Akzeptoratom hat einen Atomkern mit einer Ladung, die nur 3 Elektronenen entspricht. Kommt das vierte hinzu, gibt es hier insgesamt einen Überschuss an negativer Ladung. Genau umgekehrt funktioniert es beim Donatoratom: Hier ergibt der Kern eine positive Restladung. > Warum sind Akzeptoratom und Donatoratom dann ortsfest? Weil die normalen vier Valenzelektronen für stabile Verbindungen zwischen den einzelnen Atomen sorgen, nämlich die Gitterstruktur. Selbst wenn alle paar tausend Atome eine Lücke oder ein überzähliges Elektron das Gitter an einer Stelle leicht stört, sind die Orte der Atome fest bestimmt.
F. K. schrieb: > Aber was > macht nun dieses freie Elektron? Es trägt zur Leitfähigkeit bei. Aber vorsicht: Es ist nicht wirklich frei. Der Kristall ist nach außen hin elektrisch neutral! Für deine beschriebene Verbindung werden nur 4 Elektronen benötigt, mit dem 5. Elektron wird nichts gemacht. Nur dieses kann zur Leitfähigkeit beitragen. Es geht ins Elektronengas/Leitungsband über. F. K. schrieb: > Und wenn ich dieses p und n-Element zusammentue, dann diffundieren die > Elektronen bzw. Löcher auf die jeweils andere Seite, richtig? ---> > Ausgleichsbestreben. Aber was will man ausgleichen, was ist das Ziel der > Löcher und Elektronen, was wollen diese erreichen? Diffussionsgesetz: Jeder Stoff hat das Bestreben sich gleichmäßig im Raum zu verteilen. Das Funktioniert natürlich nicht immer was stets an Kräften liegt, die gegen das Diffundieren arbeiten. Die Elektronen im N-Material sehen nur, dass im P-Material ein Mangel an Elektronen herrscht, deshalb driften sie dort hin. Da sie aber nicht wirklich frei sind kommen sie nur eine bestimmte Strecke weit rein ins P-Material. Je weiter die Elektronen ins P-Material wandern und je mehr es sind desto stärker wird die sich aufbauende Kraft (Spannung), die die Elektronen an ihre Atomkerne bindet. Bei Si-Halbleitern liegt Schwellwert etwa bei 0.7 V (na, kommt die Spannung bekannt vor? ;)), bei Ge sind es etwa 0.5 V. F. K. schrieb: > Wie viele Donatoren und Akzeptoren baut man da jetzt ein, um ein > n-Element bzw. p-Element zu bekommen? Gar nicht so viel. Etwa 10^10 Donatoren pro cm^3 genügen schon um einen messbaren Effekt hervorzurufen, mehr als 10^18 Donatoren sind schon ungewöhnlich. Nur zum Vergleich: etwa 10^23 Atome hat man in einem cm^3, das gilt interessanter Weise für Gase genauso wie für Flüssigkeiten und Feststoffe (ich mein es lag zwischen 10^22 bis 10^24 Atome pro cm^3, die Vorlesung Festkörperphysik ist schon ein paar Tage bei mir her).
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Michael Köhler schrieb: > Gar nicht so viel. Etwa 10^10 Donatoren pro cm^3 genügen schon um einen > messbaren Effekt hervorzurufen, mehr als 10^18 Donatoren sind schon > ungewöhnlich. Nur zum Vergleich: etwa 10^23 Atome hat man in einem cm^3, > das gilt interessanter Weise für Gase genauso wie für Flüssigkeiten und > Feststoffe (ich mein es lag zwischen 10^22 bis 10^24 Atome pro cm^3, die > Vorlesung Festkörperphysik ist schon ein paar Tage bei mir her). Wobei man 10^10 nicht dotieren kann. Man kann keinen Kristall herstellen, der einen so niedrigen Verunreinigungsgrad aufweist. Typische Dotierung: 10^15 (alles immer cm^-3). > Bei Si-Halbleitern liegt Schwellwert etwa bei 0.7 > V (na, kommt die Spannung bekannt vor? ;)), bei Ge sind es etwa 0.5 V. Falls du auf die Flussspannung hinauswillst: Die hat nichts mit der Diffusionsspannung zu tun, wie ich bereits weiter oben erwaehnt habe. Das ist ein allgemeiner Fehlglaube.
Danke Leute!! Achim Hensel schrieb: > Neben den ganzen Elektronenhüllen gibt es ja auch die Atomkerne. Ein > Akzeptoratom hat einen Atomkern mit einer Ladung, die nur 3 Elektronenen > entspricht. Kommt das vierte hinzu, gibt es hier insgesamt einen > Überschuss an negativer Ladung. Genau umgekehrt funktioniert es beim > Donatoratom: Hier ergibt der Kern eine positive Restladung. Achim Hensel schrieb: > Weil die normalen vier Valenzelektronen für stabile Verbindungen > zwischen den einzelnen Atomen sorgen, nämlich die Gitterstruktur. Selbst > wenn alle paar tausend Atome eine Lücke oder ein überzähliges Elektron > das Gitter an einer Stelle leicht stört, sind die Orte der Atome fest > bestimmt. Hm ich weiß nicht genau was du meinst: So sieht doch ein Akzeptor(3 Valenzelektronen und eines ist ein Loch im Valenzband) aus: | -o- + So sieht ein Donator(5 Valenzelektronen und 1 ist nicht in den Orbitalen) aus: |/ -o- | So sieht ein Akzeptor nach dem diffundieren aus(Das "freie Elektron" vom Donatoratom von der n-Zone geht in das Loch in der p-Zone im Valenzband): | -o- | Naja dieses Atom ist doch nun in der p-Zone und kann sich nun perfekt in die Gitterstruktur des Siliziums einbauen --> Alle Valenzelektronen sind in den Orbitalen --> Also ortsfest, richtig? Warum ist es jetzt negativ, weil 4 Außenelektronen hier sind? Was hat das mit dem Atomkern zu tun? So sieht ein Donator nach dem diffundieren aus(Wenn das "freie Elektron" vom Donatoratom rüber ins Valenzband(p-Zone) hüpft, dann hinterlässt es ein Loch): |+ -o- | Dieses Atom ist nun in der n-Zone, aber warum ist das Ortsfest bitte? Vor dem Diffundieren hatte es ja ein "freies Elektronen" und der rest der Valenzelektronen waren in den Orbitalen. Hier bleibt ja das Loch übrig. Wie ist es hier? Warum ist dieses nun positiv? (Die Striche sind Elektronen und das + ist ein Loch und o ist der Atomkern) Würde mich freuen, wenn jemand noch folgendes beantworten könnte, dann wäre nämlich alles geklärt(also das blaue ist der Text und das grüne sind meine Fragen dazu): guest007 schrieb: > Moore schrieb: >> Flussrichtung: >> + an p, - an n >> Es werden im n-Gebiet Elektronen eingebracht, diese kompensieren >> teilweise die Ladung der ionisierten Donatoren. Das gleiche passiert im >> p-Gebiet. > > Ja, beim Minuspol kommen Elektronen raus, d.h. diese kommen in die > n-Zone. Was heißt, sie kompensieren die Ladung der ortsfesten Donatoren? > Und was heißt teilweise? > > Meinst du mit kompensieren, dass diese Elektronen in die Löcher > reinhüpfen? > > Doch was passiert im p-Gebiet genau? Was "kompensiert" hier? guest007 schrieb: > Warum können nun die Ladungsträger leichter ins andere Gebiet gebracht > werden? Weil in der RLZ keine ortsfesten Dotieratome mehr sind? Was > bedeutet dann Injektion genau? > > Man redet hier immer von Löchern und so, der auch zum Stromfluss > beiträgt, oder warum kann kein Strom fließen, wenn die RLZ nur Ortsfeste > Dotieratome hat? Ist es weil neg. Akzeptoren in der p-zone und pos. > Donatoren in der n-Zone ist, oder was ist der Grund? > > Gibt es bei Vollleiter auch einen Löcherstrom, der zur Leitung beträgt, > oder gibt es das nur bei Halbleitern? guest007 schrieb: >> Dieser Stromfluss basiert auf zwei Prinzipien: >> 1. In der Raumladungszone werden die Ladungstraeger durch das aeussere >> Feld beschleunigt, es handelt sich um einen Feldstrom > Hmm kannst du mir das vielleicht leichter erklären? Ich verstehe da > nicht wirklich was du meinst. > >> 2. Ausserhalb der Raumladungszone hat man naeherungsweise kein >> Elektrisches Feld, der Motor fuer den Strom ist die Diffusion. Hier hat >> man einen Diffusionsstrom. > Warum ist nur in der RLZ ein elektr. Feld? Was ist die Charakteristik > davon? Was meinst du mit "Hiert hat man einen Diffusionsstrom"? guest007 schrieb: > Moore schrieb: >> Sperrrichtung: >> Genau umgekehrt, die RLZ wird groesser. Dadurch koennen wesentlich >> weniger Ladungstraeger injeziert werden, dadurch ist der entstehende >> Strom um viele Groessenordnungen kleiner als im Flussfall. Dieser Strom >> hat einen saettigenden Charakter, die RLZ kann nur auf eine bestimmte >> Groesse (asympotisch) ausgedehnt werden. Deshalb sieht man in der >> Diodenkennlinie einen relativ konstanten Strom im Sperrbereich. > Was ist ungefähr ein "sättender" Charakter?
Moore schrieb: > Wobei man 10^10 nicht dotieren kann. Man kann keinen Kristall > herstellen, der einen so niedrigen Verunreinigungsgrad aufweist. > Typische Dotierung: 10^15 (alles immer cm^-3). Hm, 10^10 pro cm^3 weiß ich nicht aus eigener Erfahrung (ist ja eigentlich die Eigenleitung von Si) aber in unserer FAB machen wir schon 10^11 pro cm^3 ;) Moore schrieb: > Falls du auf die Flussspannung hinauswillst: Die hat nichts mit der > Diffusionsspannung zu tun, wie ich bereits weiter oben erwaehnt habe. > Das ist ein allgemeiner Fehlglaube. Die Flussspannung hat insofern was mit der Diffusionsspannung zu tun, da sie entgegen der Diffusionsspannung wirkt und nur wenn die Flussspannung eine ähnliche Größe wie die Diffusionsspannung aufweist ist ein Stromfluss möglich. Von daher ist es falsch zu sagen, dass die Flussspannung nichts mit der Diffusionsspannung zu tun hat. Die Flussspannung ist u.a. abhängig von der Diffusionsspannung und von den Bahnwiderständen/Stromfluss des Halbleiters. Die Flussspannung mit der Diffusionsspannung gleich zu setzen wäre dagegen natürlich Quatsch.
Die Eigenleitung von Silizium kann ja nicht mit der Dotierung verglichen werden. Aber gut, wenn ihr bei euch 10^11 schafft, nicht schlecht. Ich kenne da andere Zahlen. Und natuerlich kann man so einen Zusammenhang zwischen der Flussspannung und der Diffusionsspannung herstellen, die haben aber nur zufaelligerweise dieselbe Groessenordnung. Die Flussspannung ist ja eine gemessene Groesse, die Diffusionsspannung eine theoretische Groesse des einfachen Diodenmodells.
Zu schnell geantwortet ;) Du hast alles wichtige zur Diffusionsspannung/Flussspannung gesagt!
guest007 schrieb: > So sieht doch ein Akzeptor(3 Valenzelektronen und eines ist ein Loch im > Valenzband) aus: > | > -o- > + > > So sieht ein Donator(5 Valenzelektronen und 1 ist nicht in den > Orbitalen) aus: > |/ > -o- > | > > So sieht ein Akzeptor nach dem diffundieren aus(Das "freie Elektron" vom > Donatoratom von der n-Zone geht in das Loch in der p-Zone im > Valenzband): > | > -o- > | Du beachtest nicht die Ladung der Atomkerne bzw. -rümpfe! Nehmen wir mal die Elemente Phosphor (^15^P), Silizium (^14^Si) und Aluminium (^13^Al), in "^...^" jeweils Ordnungszahl und damit auch Kernladung. Jeweil 2 für innerste und 8 für die zweit-innerste Schale abziehen, verbleiben bei Al noch 3 Ladungen für seine 3 Valenzelektronen, beim Si sind es 4 und Phosphor dann 5. Soweit klar?. Damit ergeben sich eigentlich folgende Bilder: Akzeptor (Al): | -3- + Donator (P): |/ -5- | > So sieht ein Akzeptor nach dem diffundieren aus(Das "freie Elektron" vom > Donatoratom von der n-Zone geht in das Loch in der p-Zone im > Valenzband): | -3- | Elektronenladung ist -4, Restkernladung ist aber +3, also gibt es hier eine kleine negative Ladung. So sieht ein Donator nach dem diffundieren aus | -5- | Elektronenladung ist -4, Restkernladung ist aber +5, also gibt es hier eine kleine positive Ladung.
Moore schrieb: > Und natuerlich kann man so einen Zusammenhang zwischen der Flussspannung > und der Diffusionsspannung herstellen, die haben aber nur > zufaelligerweise dieselbe Groessenordnung. Die Flussspannung ist ja eine > gemessene Groesse, die Diffusionsspannung eine theoretische Groesse des > einfachen Diodenmodells. Nunja, die Flussspannung muss den Ladungsträgern die Energie mitgeben, sodass diese die Barriere, welche durch die Diffusion aufgebaut worden ist, überwinden können. Die Diffusionsspannung ist auch keine theoretische Größe sondern etwas durchaus Reales, sie verschiebt messbar die Energiebänder. Zufall spielt hier nun echt mal gar keine Rolle.
Ok, bloed ausgedrueckt. Mir ist schon klar, dass die Diffusionsspannung "real" ist. Sie ist nur von aussen nicht messbar. Ich wollte vielmehr auf die Tatsache hinaus, dass man die Diffusionsspannung anhand eines Modell berechnet, bei dem Vernachlaessigungen und Vereinfachungen auftreten (daher der theoretische Wert), die Flussspannung aber eine messbare Groesse ist, die fuer bestimmte Durchlassstroeme (die Diode "leitet") festgelegt wird.
Danke Leute! Ihr habt mir echt gut weitergeholfen! Achim Hensel schrieb: > Nehmen wir mal die Elemente Phosphor (^15^P), Silizium (^14^Si) und > Aluminium (^13^Al), in "^...^" jeweils Ordnungszahl und damit auch > Kernladung. Jeweil 2 für innerste und 8 für die zweit-innerste Schale > abziehen, verbleiben bei Al noch 3 Ladungen für seine 3 > Valenzelektronen, beim Si sind es 4 und Phosphor dann 5. Soweit klar?. Warum macht man Ordnungszahl - 10? Kannst du mir das bitte ein bisschen genauer erklären? Achim Hensel schrieb: > Akzeptor nach dem diffundieren in der p-Zone: > | > -3- > | > > Elektronenladung ist -4, Restkernladung ist aber +3, also gibt es hier > eine kleine negative Ladung. Warum kann man das so vergleich -4 und +3? Is die Kernladung immer +? > So sieht ein Donator nach dem diffundieren aus > > | > -5- > | > > Elektronenladung ist -4, Restkernladung ist aber +5, also gibt es hier > eine kleine positive Ladung. Hier selbe Fragen wie beim Akzeptor. Wird das Loch nicht eingezeichnet hier, weil ja das "freie Elektron" entschwindet, oder nicht? Leider sind folgende Frage noch offen(kann mir jemand bitte diese beantworten? Würde mich sehr freuen. Ev. kannst du mir da noch weiterhelfen bitte, Moore?): guest007 schrieb: > Moore schrieb: >> Flussrichtung: >> + an p, - an n >> Es werden im n-Gebiet Elektronen eingebracht, diese kompensieren >> teilweise die Ladung der ionisierten Donatoren. Das gleiche passiert im >> p-Gebiet. > > Ja, beim Minuspol kommen Elektronen raus, d.h. diese kommen in die > n-Zone. Was heißt, sie kompensieren die Ladung der ortsfesten Donatoren? > Und was heißt teilweise? > > Meinst du mit kompensieren, dass diese Elektronen in die Löcher > reinhüpfen? > > Doch was passiert im p-Gebiet genau? Was "kompensiert" hier? > >> Die RLZ (Raumladungszone) wird also kleiner. Die >> Ladungstraeger koennen nun leichter ins andere Gebiet gebracht werden, >> man spricht von Injektion. Aufgrund von Injektion kommt es zu einem >> Stromfluss. > Warum können nun die Ladungsträger leichter ins andere Gebiet gebracht > werden? Weil in der RLZ keine ortsfesten Dotieratome mehr sind? Was > bedeutet dann Injektion genau? > > Man redet hier immer von Löchern und so, der auch zum Stromfluss > beiträgt, oder warum kann kein Strom fließen, wenn die RLZ nur Ortsfeste > Dotieratome hat? Ist es weil neg. Akzeptoren in der p-zone und pos. > Donatoren in der n-Zone ist, oder was ist der Grund? > > Gibt es bei Vollleiter auch einen Löcherstrom, der zur Leitung beträgt, > oder gibt es das nur bei Halbleitern? > >> Dieser Stromfluss basiert auf zwei Prinzipien: >> 1. In der Raumladungszone werden die Ladungstraeger durch das aeussere >> Feld beschleunigt, es handelt sich um einen Feldstrom > Hmm kannst du mir das vielleicht leichter erklären? Ich verstehe da > nicht wirklich was du meinst. > >> 2. Ausserhalb der Raumladungszone hat man naeherungsweise kein >> Elektrisches Feld, der Motor fuer den Strom ist die Diffusion. Hier hat >> man einen Diffusionsstrom. > Warum ist nur in der RLZ ein elektr. Feld? Was ist die Charakteristik > davon? Was meinst du mit "Hiert hat man einen Diffusionsstrom"? > > Moore schrieb: >> Sperrrichtung: >> Genau umgekehrt, die RLZ wird groesser. Dadurch koennen wesentlich >> weniger Ladungstraeger injeziert werden, dadurch ist der entstehende >> Strom um viele Groessenordnungen kleiner als im Flussfall. Dieser Strom >> hat einen saettigenden Charakter, die RLZ kann nur auf eine bestimmte >> Groesse (asympotisch) ausgedehnt werden. Deshalb sieht man in der >> Diodenkennlinie einen relativ konstanten Strom im Sperrbereich. > Was ist ungefähr ein "sättender" Charakter?
puuhh... weisst du wie Atome aufgebaut sind? Sagt dir Orbital, Baendermodell, Ordnungszahl, Massenzahl, Proton, Elektron etwas? Wenn nicht, dann solltest du das auf jeden Fall zu erst erarbeiten. Halbleiterphysik heisst nicht ohne Grund HalbleiterPHYSIK. Falls du darueber bescheid weisst, verstehe ich deine Fragen nicht. Was bedeutet beispielsweise: > Warum macht man Ordnungszahl - 10? Kannst du mir das bitte ein bisschen > genauer erklären? Es hilft, Fragen praezise zu formulieren. Man "macht" keine Ordnungszahl, diese ist eine Eigenschaft eines Atoms (bzw. die Einordnungsgroesse der Atome im Periodensystem).
Es geht wohl nicht um "Ordnungszahl", sondern "Ordnungszahl - 10" -- Stichwort: Abschirmung der Kernladung durch die inneren Schalen
Danke leute. Ja Moore, ich meinte "Ordnungszahl MINUS 10". Hensel, ich verstehe es nicht so wirklich :/. Kannst du versuche das du es mir erklärst bitte? Die Ordnungszahl ist doch die anzahl der Protonen(also pos. geladene Teilchen), aber warum nun Minus zehn. @Moore Ja ich habe ja in meinen Texten immer wieder von Bändermodellen und Orbitalen gesprochen... Kannst du versuchen meine Fragen, die ich zu deinem Text hatte beantworten bitte?(mein letzte Post gemeint, die blauen und grünen zitate)
Achim Hensel schrieb: > Es geht wohl nicht um "Ordnungszahl", sondern "Ordnungszahl - 10" -- > Stichwort: Abschirmung der Kernladung durch die inneren Schalen Also mal ganz langsam zum Mitmeißeln. Zumindest für das Silizium-Atom, Phosphor und Aluminium lasse ich Dir als Hausaufgabe. :) Der Silizium-Atomkern hat 14 Protonen. Also hat es auch 14 Elektronen und bringt diese in das Gitter mit. Von den Elektronen sind zehn in der ersten und zweiten Schale fest gebunden, und interessieren weder für die Ladungsverteilung noch die Gitterstruktur. Bleiben also noch die äußeren (Valenz-)Elektronen. Die sehen den Atomkern, der jedoch von den inneren beiden Elektronenschalen abgeschirmt wird. Für ein einfaches Modell kann man annehmen, dass das System aus Kern und inneren Elektronen so nach außen auf die Valenzelektronen wirkt, als ob es nur einen Kern gibt, der eine Ladung hat, die der Summe (Achtung Vorzeichen!) der Gesamtladung entspricht Daher sieht ein Valenzelektron nun eine abgeschirmte Rest-Kernladung von 4 (= (+14) + (-2) + (-8) ) Elektronenladungen.
Ahh ok und wenn man halt 5 Kernladungen hat, wie es halt beim Donatoratom ist und man dieses Atom hat nur 4 Valenzelektronen, da das 5te ein Loch ist. Da es hier mehr positive(5) Ladungen als Negative(4) gibt, ist das Atom positiv. Und dasselbe gilt für den Akzeptor, richtig?
Ich denke, ich habe es richtig verstanden^^. Darum bitte ich Moore, oder jemand anderen folgendes nochmals durchzulesen und mir zu helfen bitte, dann habe ich es wirklich verstanden: Moore schrieb: > Flussrichtung: > + an p, - an n > Es werden im n-Gebiet Elektronen eingebracht, diese kompensieren > teilweise die Ladung der ionisierten Donatoren. Das gleiche passiert im > p-Gebiet. Ja, beim Minuspol kommen Elektronen raus, d.h. diese kommen in die n-Zone. Was heißt, sie kompensieren die Ladung der ortsfesten Donatoren? Und was heißt teilweise? Meinst du mit kompensieren, dass diese Elektronen in die Löcher reinhüpfen? Doch was passiert im p-Gebiet genau? Was "kompensiert" hier? > Die RLZ (Raumladungszone) wird also kleiner. Die > Ladungstraeger koennen nun leichter ins andere Gebiet gebracht werden, > man spricht von Injektion. Aufgrund von Injektion kommt es zu einem > Stromfluss. Warum können nun die Ladungsträger leichter ins andere Gebiet gebracht werden? Weil in der RLZ keine ortsfesten Dotieratome mehr sind? Was bedeutet dann Injektion genau? Man redet hier immer von Löchern und so, der auch zum Stromfluss beiträgt, oder warum kann kein Strom fließen, wenn die RLZ nur Ortsfeste Dotieratome hat? Ist es weil neg. Akzeptoren in der p-zone und pos. Donatoren in der n-Zone ist, oder was ist der Grund? Gibt es bei Vollleiter auch einen Löcherstrom, der zur Leitung beträgt, oder gibt es das nur bei Halbleitern? > Dieser Stromfluss basiert auf zwei Prinzipien: > 1. In der Raumladungszone werden die Ladungstraeger durch das aeussere > Feld beschleunigt, es handelt sich um einen Feldstrom Hmm kannst du mir das vielleicht leichter erklären? Ich verstehe da nicht wirklich was du meinst. > 2. Ausserhalb der Raumladungszone hat man naeherungsweise kein > Elektrisches Feld, der Motor fuer den Strom ist die Diffusion. Hier hat > man einen Diffusionsstrom. Warum ist nur in der RLZ ein elektr. Feld? Was ist die Charakteristik davon? Was meinst du mit "Hiert hat man einen Diffusionsstrom"? Moore schrieb: > Sperrrichtung: > Genau umgekehrt, die RLZ wird groesser. Dadurch koennen wesentlich > weniger Ladungstraeger injeziert werden, dadurch ist der entstehende > Strom um viele Groessenordnungen kleiner als im Flussfall. Dieser Strom > hat einen saettigenden Charakter, die RLZ kann nur auf eine bestimmte > Groesse (asympotisch) ausgedehnt werden. Deshalb sieht man in der > Diodenkennlinie einen relativ konstanten Strom im Sperrbereich. Was ist ungefähr ein "sättender" Charakter?
Hm kann mir wer weiterhelfen bitte? Ich versuche es ja zu verstehen und denke vorher nach bevor ich frage, aber da brauche ich nochmals hilfe. Ich verstehe es ja schon ganz gut. Bitte helft mir hier weiter.
Tut mir leid, aber ich habe das Gefuehl, dass du nicht wirklich etwas verstanden hast. Dir ist (denke ich) schon ungefaehr klar, was gemeint ist, aber das Tiefe Verstaendnis fehlt dir. Weshalb ich das denke: > Meinst du mit kompensieren, dass diese Elektronen in die Löcher > reinhüpfen? > Gibt es bei Vollleiter auch einen Löcherstrom, der zur Leitung beträgt, > oder gibt es das nur bei Halbleitern? > Ahh ok und wenn man halt 5 Kernladungen hat, wie es halt beim > Donatoratom ist und man dieses Atom hat nur 4 Valenzelektronen, da das > 5te ein Loch ist. Das klingt alles ehrlich gesagt ziemlich merkwuerdig. Darum noch mal ein paar Fragen von mir, beantworte diese: Was ist elektrischer Strom? Was sind Valenzelektronen? Was ist ein Loch? Was kennzeichnet einen Donator und einen Akzeptor (allgemein)? Was ist die Raumladungszone? Was ist Rekombination? Das muesste erstmal reichen, dann sehen wir weiter.
> Was ist elektrischer Strom? Es ist die Übertragung von elektr. Energie. Also es fließen Elektronen in einem Leiter. Naja Strom ist doch Ladung pro Zeit, d.h. je mehr Elektronen pro Sekunde fließen, desto höher ist die Stromstärke. Es gibt hier 2 Stromrichtungen: technische Stromrichtung: Die Elektronen fließen vom Pluspol zum Minuspol. Das hier ist doch eig. der "Löcherstrom", oder? Ein Loch wird doch als pos. Ladung anerkannt. physikalische Stromrichtung: Die Elektronen fließen vom Minuspol zum Pluspol. Also Elektronen sind ja neg. Ladung und diese werden vom Minuspol abgestossen und fließen zum Pluspol. > Was sind Valenzelektronen? Das sind die Außenelektronen in der äußersten Schale eines Atoms. Bei einem Siliziumgitter sind diesen Valenzelektronen zur Verbindung von den Atomen gut. Also an einem Si-Atom können sich 4 weitere Atom anschließen. Und bei so einem Anschluss geraten 2 Valenzelektronen nebeneinander und diese Valenzelektronen sind in sog. Orbitalen: http://www.ulfkonrad.de/bilder/grafik/physik/el-mag/si-gitter-01.gif Also 2 blaue Punkte stellen ein Orbital da bzw. sind in dem Orbital. > Was ist ein Loch? Ein Loch ist eine Fehlstelle(defektes Elektron). Dieses entsteht dann, wenn ein Elektron z.b. ins Leitungsband gehoben wird und wohin wandert. > Was kennzeichnet einen Donator und einen Akzeptor (allgemein)? Ein Donator(Phosphor, Arsen...) ist ein 5-wertiges Atom, also hat 5 Valenzelektronen. Ein Akzeptor(Aluminium, ) ist ein 3-wertiges Atom, also hat 3 Valenzelektronen. > Was ist die Raumladungszone? Diese entsteht, wenn p-leitendes Material und n-leitendes Material zusammengefügt wird. Elektronen(nahe dem Grenzübergang) bewegen sich in die p-Zone und rekombinieren mit den Löchern dort. Diese Elektronen hinterlassen ein Loch(Paarbildung) in der n-Zone. Also sind nun pos. Donatoratome in der n-Zone und neg. Akzeptoratome in der p-Zone. Diese befinden sicher aber nur nahe dem Grenzübergang. Und da wo diese pos. donatoratome und neg. Akzeptoratome sind nennt man Raumladungszone. Diese Atome da sind ionisiert(d.h. ortsfest) --> Es sind keine freie Ladungsträger da. Alle sind fest im Gitternetz des Siliziums. (Die größe der Zone ist von der zugeführten Energie abhängig) Die RLZ wird auch Verarmungszone genannt, da es an freien Elektronen bzw. an Elektronen, die leicht ins Leitungsband rutschen, mangelt. > Was ist Rekombination? Wenn ein Elektron in eine Fehlstelle(Loch) hüpft bzw. ich habs auch bei der Frage "Was ist die Raumladungszone" drinnen.
guest007 schrieb: > Diese entsteht, wenn p-leitendes Material und n-leitendes Material > zusammengefügt wird. Elektronen(nahe dem Grenzübergang) bewegen sich in > die p-Zone und rekombinieren mit den Löchern dort. Diese Elektronen > hinterlassen ein Loch(Paarbildung) in der n-Zone. Das ist nicht richtig. Die Löcher und Elektronen in der Raumladungszone rekombinieren nicht. Das würde ja die Raumladungszone aufheben. Die Elektronen und Löcher wandern nur ins jeweilig andere Gebiet ab da es dort weniger von ihnen gibt.
guest007 schrieb: > Es gibt hier 2 Stromrichtungen: > technische Stromrichtung: Die Elektronen fließen vom Pluspol zum > Minuspol. Das hier ist doch eig. der "Löcherstrom", oder? Ein Loch wird > doch als pos. Ladung anerkannt. > > physikalische Stromrichtung: Die Elektronen fließen vom Minuspol zum > Pluspol. > Also Elektronen sind ja neg. Ladung und diese werden vom Minuspol > abgestossen und fließen zum Pluspol. Faellt dir was auf? > Elektronen fliessen vom Pluspol zum Minuspol vs. > Elektronen fliessen vom Minuspol zum Pluspol Eins von beiden kann nicht stimmen. Das sind verschiedene Betrachtungsweisen. Tatsaechlich bewegen sich die Elektronen vom niedrigeren Potential zum hoeheren (also von "Minus" nach "Plus"), dies nennt man die physikalische Stromrichtung. Historisch hat sich aber die technische Stromrichtung von Plus nach Minus eingebuergert, das ist aber einfach eine Definition. > Valenzelektronen Naja, das kann man so mal stehen lassen. Bleibt aber das Gefuehl, dass du nicht weisst, was ein Orbital ist. Zwei blaue Punkte koennen kein Orbital darstellen. Mir ist klar, dass das ein Modell ist, aber jemand, der das verstanden haette, wuerde das nicht so ausdruecken. Ein Loch ist das lokale Fehlen von ELektronen im Halbleiter. Es ist also sozusagen eine positive Ladung. Das Loch existiert aber nicht! Es ist auch nur ein Modell, dass die Betrachtung von Halbleitern vereinfacht. In diesem Zusammenhang bedeutet Rekombination einfach nur, dass ein frei bewegliches ELektron (aus dem Leitungsband) wieder oertlich gebunden wird. Dadurch wird auch das positiv geladene Loch verschwinden. Das Elektron und das Loch "rekombinieren". Ein Donator ist ein Stoff, der frei bewegliche Elektronen zur Verfuegung stellt. Ein Akzeptor ist ein Stoff, der frei bewegliche Loecher zur Verfuegung stellt. Ob die 3- oder 5-Wertig sind, ist egal. Es gibt Stoffe, die sind beides. Knapp: Die Raumladungszone ist eine Zone mit ortsfesten geladenen Teilchen. > Diese Atome da sind ionisiert(d.h. ortsfest) --> Es > sind keine freie Ladungsträger da. Alle sind fest im Gitternetz des > Siliziums. Hier gruselts mich auch. Ionisiert != Ortsfest. Das hat nichts miteinander zu tun. Atome sind in dieser Betrachtung immer ortsfest, egal ob ionisiert oder nicht.
Danke! Ich verstehe alles was du schreibst. Habe mich bisschen schlecht ausgedrückt bei meinem letzten Beitrag. Moore schrieb: > Die ELektronen und Loecher rekombinieren, es bleiben ionisierte > (ortsfeste) Dotierstoffatome zurueck. Das hast du weiter oben geschrieben. Ich dachte du meinst hier ionisiert = ortsfest, wegen der Klammer, darum war ich da ein bisschen verwirrt. Michael Köhler schrieb: > Das ist nicht richtig. Die Löcher und Elektronen in der Raumladungszone > rekombinieren nicht. Das würde ja die Raumladungszone aufheben. Die > Elektronen und Löcher wandern nur ins jeweilig andere Gebiet ab da es > dort weniger von ihnen gibt. Das verstehe ich jedoch jetzt nicht. Wo sage ich, dass Elektronen in der RLZ rekombinieren? Ich bin jetzt verwirrt. Ich sagte folgendes: Man fügt n-leitendes Material mit einem p-leitenden Material zusammen. Durch Energie kommen nun diese freien Elektronen vom n-dotierten Material in das Leitungsband und rekombinieren mit einem Loch im p-dotierten Material(im Valenzband). Da wo das freie Elektron in der n-Zone ist ja nun weg und es ist ein "Defektelektron" bzw. "Fehlstelle" bzw. ein "Loch" entstanden. Und das passiert halt solange bis die RLZ so groß ist, dass sie der Wärmeenergie entgegenwirken kann, dann hört diese "Ladungsträgerdiffusion" auf. --> in der n-Zone sind pos. geladene Donatoratome und in der p-Zone sind neg. geladene Akzeptoratome. Und diese sind ortsfest. Stimmt das jetzt oder habe ich das falsch verstanden? So habe ich es doch immer beschrieben. Wo habe ich nun gesagt das diese Elektronen in der RLZ diffundieren? Können sie ja gar nicht, wenn sie ortsfest sind!!
> Moore schrieb: > > Die ELektronen und Loecher rekombinieren, es bleiben ionisierte > > (ortsfeste) Dotierstoffatome zurueck. > Das hast du weiter oben geschrieben. Ich dachte du meinst hier ionisiert > = ortsfest, wegen der Klammer, ... Stimmt, das hatte ich geschrieben, ich haette mich genauer ausdruecken sollen. > Da wo das freie Elektron in der > n-Zone ist ja nun weg und es ist ein "Defektelektron" bzw. "Fehlstelle" > bzw. ein "Loch" entstanden. Das stimmt so nicht. Die freien Elektronen in der n-Zone stammen von den Donatoren. Sind diese weg, sind auch keine Loecher da. Die entstandene positive Ueberschussladung sitzt bei den ortsfesten Dotierstoffatomen. Hier sind keine Loecher! > Und das passiert halt solange bis die RLZ so groß ist, dass sie der > Wärmeenergie entgegenwirken kann, dann hört diese > "Ladungsträgerdiffusion" auf. Das stimmt zwar, ist aber komisch ausgedrueckt. Die Ausdehnung der RLZ ist nicht die wichtige Groesse. Entscheidend ist das Feld zwischen den ionisierten Dotierstoffatomen. Dies ist von der gespeicherten Ladung in der RLZ und damit von der Ausdehnung abhaengig. Nicht die RLZ wirkt der Diffusion entgegen, sondern das Feld. Somit heben sich Diffusionsstrom und Feldstrom auf.
Aso ok danke, jetzt verstehe ichs. Das freie Elektron hinterlässt ja kein Loch, da es ja einfach nie in ein Orbital kommt, also weil ja die anderen 4 Valenzelektronen schon verbunden sind mit dem Siliziumatomen, würde von einer Orbitalbindung welche frei kommen, dann entsteht ein Defektelektron, weil da eins sein MÜSSTE. Richtig? Jedoch verstehe ich nicht, Wie genau entsteht ein elektr. Feld in dieser RLZ, wo in der n-zone pos. Ladungsträger sind und in der p-zone neg. Ladungsträge sind? Wie kann eine Spannung da entstehen? Vielleicht kommen wir wieder mit kleinen Teilfragen weiter. Ev. kann ich mir es auch dann selber suchen, die Antwort. Ich denke, ich muss erstmal verstehen was genau ein elektr. Feld ist. Hmm hier steht, dass ein elektr. Feld in einem Raum wo sich 2 verschiedene Ladungen gegenüberstehen: https://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0205141.htm Aber kann mir wer hier weiterhelfen bitte? Vielleicht eh wieder so Teilfragen stellen und dann kann ich mir das selbst erarbeiten. Nicht mal den ersten Satz verstehe ich: "Der Raum zwischen zwei ungleich geladenen Objekten wird elektrisches Feld genannt. In diesem Raum wird durch eine elektrische Ladung eine Kraft auf eine andere Ladung ausgeübt." Durch eine elektrische Ladung wird eine Kraft auf eine andere Ladung ausgeübt. Welche andere Ladung? Was heißt Kraft ausüben auf diese? Beim pn-Übergang tritt ja auch elektr. Ladung auf, aber nur halt durch Wärmebewegung, richtig? Danke im voraus!
Geh doch bitte in eine Vorlesung zum Thema. Eigentlich sind Studenten froh, wenn sie den PN-Übergang hinter sich haben. Manches kann kann man eben so einfach nicht erklären. Vielleicht könnte ich dir etwas helfen, müßte aber in alten Unterlagen wühlen, die mehrere Jahrzehnte alt sind. Damals glaubte ich, es begriffen zu haben. Ich möchte es auch nicht mehr wissen, da es so nutzlos ist, wie zu wissen, warum sich ein Fliegenbein bewegt. Also, was solls? Moore versucht verzweifelt, dir das darzulegen. Dir fehlen einfach die Grundlagen. Das ist nicht bös gemeint.
Hm danke. Ich gehe nicht mal auf eine Uni, sondern noch zur Schule^^. Ich glabe ich mache mir da einen viel zu großen Kopf darüber. Ich nehme einfach mal hin, dass da einfach ein elektr. Feld entsteht etc., was ja reicht. Im Großen und Ganzen habe ich es schon verstanden. Doch eine einfache Frage habe ich noch bitte: Das Problem ist, ich lese Skripten und da steht folgendes: "Elektronen wandern in die p-Zone und Löcher in die n-Zone" Dann bin ich aber verwirrt: Wie können Löcher in der n-Zone sein? Die freien Elektornen vom Donatoratom rekombinieren mit dem Löchern in der p-Zone --> Die Löcher in der p-Zone verschwinden(nicht alle, nur halt in der RLZ). Am Ende sind doch pos. geladene ATOME in der n-Zone. Aber warum spricht mein Skriptum von LÖCHERN? Laut Definition sind ja Löcher defekte Elektrone und KEINE Atome, oder nicht? Das möchte ich noch klären bitte.
Bitte hilft mir da noch weiter. Das wurde noch nicht gesagt bisher. Bitte helft mir hier noch.
Ok, ich versuche meine Frage nochmals zu erklären: Wie können Löcher in der n-Zone sein? Die freien Elektronen von der n-Zone vom Donatoratom rekombinieren mit dem Löchern in der p-Zone --> Die Löcher in der p-Zone verschwinden --> Es ensteht eine RLZ und in der n-Zone sind pos. geladene Atome und in der p-Zone sind neg. geladene Atome. Warum sagt man(ich zitiere): "Die Elektronen aus dem n-Halbleiter fließen also in die p-Zone, die Löcher des p-Halbleiters in die n-Zone und rekombinieren" Was ist nun, enstehen nun mehr Löcher in der n-Halbhzone, oder nicht? Ich bin verwirrt. Bitte kann mir hier wer weiterhelfen. Diese Frage ist wirklich nocht nicht in diesem Thread beantwortet worden.
Es mag dir so vorkommen, dass dir nur noch dieses eine Detail fehlt, um das verstanden zu haben. Glaube mir, nach meiner Einschaetzung ist dem nicht so. Das ist wie bereits genannt nicht boese gemeint, aber es ist nun mal ein kompliziertes Thema. Es ist etwas mueselig, deine Fragen zu beantworten und dabei das Gefuehl zu haben, das wesentliche kommt nicht an. Wenn du keine Vorlesung besuchen kannst (was du auch als Schueler kannst), dann schau in ein Buch. Die Empfehlung von mir besteht weiterhin, falls du nichts englisches lesen moechtest, kannst du auch mal nach einem Autor namens Wagemann suchen (ich bin mir nicht ganz sicher, ob der genauso hiess).
Moore schrieb: > Autor: Moore (Gast) Alle Achtung, das du so viel Geduld hast. Wie gesagt, das ist ein Spezialgebiet und nicht einfach zu erklären. guest007, hast du dir auch mal die Frage gestellt, warum die Halbleiter praktisch unendlich lange gehen? Beim wandern der Elektronen/Löcher... müßte das doch irgenwann aufhören? Wenn du das mal studieren willst, dann nicht Elektronik, sondern Physik. Mein Dozent, der uns damals mit dem PN-Übergang gequält hat, war ein Schüler von Dr. Eugen Phillipow Ilmenau. Hol dir mal Grundlagen der Elektrotechnik von ihm. Da steht alles drin. Auch wenn es schon mehr als 40 Jahre alt ist. Ich hoffe, du bist in 20 Jahren ein anerkannter Wissenschaftler im Gebiet der Halbleiterphysik.
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