Leitfähigkeit

Halbleiter sind Stoffe, deren spezifischer Widerstand zwischen dem der Leiter und dem der Isolatoren liegt.
Leiter: = 10^-8.m
Halbleiter: = 10^-5-10³.m
Isolator: = 10¹¹-10¹⁵.m
Z. B.: Silizium: = 2,6.10³.m
Germanium: = 4,2.10^-1.m

Kleinste Verunreinigungen können den spezifischen Widerstand von Silizium oder Germanium drastisch verändern. Halbleitermaterialien zeichnen sich durch besondere Reinheit und durch einen regelmäßigen Aufbau über ihre gesamte Ausdehnung aus ( Einkristall ).

Leitungstypen

1) Eigenhalbleitung

Halbleiter sind Festkörper, die in einem reinem Zustand, bei tiefen Temperaturen isolieren. Bei höheren Temperaturen weisen sie Leitfähigkeit auf.Diese Leitfähigkeit kann durch die leichte Ablösbarkeit eines Elektrons aus den Halbleiteratomen erklärt werden. Die Ablösbarkeit eines Elektrons beträgt rund 1-6 eV.

2) Störstellenhalbleitung

Kleinste Mengen von fremden Atomen verändern den spezifischen Widerstand eines Halbleiters sehr stark. Diese "Verunreinigung" des reinen Halbleitermaterials mit Fremdatomen bezeichnet man als Dotieren eines Halbleiters.
Das Dotieren eines Halbleiters mit Fremdatomen bestimmt die Eigenschaften des Halbleiters.
Halbleiter die mit einem fünfwertigen Element dotiert werden nennt man n-Leiter oder Donator.
Halbleiter die mit einem dreiwertigen Element dotiert werden nennt man p-Leiter oder Akzeptor