New PDF release: Aktive elektronische Bauelemente: Aufbau, Struktur,

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By Leonhard Stiny

ISBN-10: 365814386X

ISBN-13: 9783658143862

ISBN-10: 3658143878

ISBN-13: 9783658143879

Das Werk bietet ein umfangreiches Wissen über diskrete und integrierte Bauelemente der Halbleitertechnik. Beim Entwurf elektronischer Schaltungen sind gründliche Kenntnisse über eingesetzte Bauelemente erforderlich, um sowohl technisch als auch wirtschaftlich beste Lösungen zu finden und fehlerfreie Produkte zu realisieren. Als foundation werden die theoretischen und physikalischen Grundlagen der Halbleitertechnik vermittelt. Für alle Halbleiter-Bauelemente werden Aufbau, Wirkungsweise, Kenngrößen, Eigenschaften und Charakteristiken erläutert. Mögliche Anwendungen werden unter Bezug auf die Praxis aufgezeigt. Das Buch kann im Studium, in der Lehre sowie als Nachschlagewerk in der Praxis verwendet werden.

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Wie im Einzelatom verbotene Energiebereiche existieren, so gibt es auch zwischen den einzelnen Energiebändern energetisch verbotene Bereiche (Energielücken), in denen sich keine Energieniveaus befinden, die von einem Elektron angenommen werden können. Diese Bereiche werden als verbotene Zone (Bandlücke, bandgap) bezeichnet. Das höchste Energieband, das mit Elektronen besetzt ist, nennt man das Valenzband. Das Valenzband umfasst die Energiezustände der fest im Kristallgitter verankerten Elektronen, welche an der chemischen Bindung beteiligt sind.

4. Dargestellt ist ein elektrisch neutrales Siliziumatom mit 14 Protonen im Kern und 14 Elektronen auf den Schalen. Alle Atome der Hauptgruppe IV im Periodensystem (siehe Abb. 1) besitzen wie Silizium vier Valenzelektronen. In Abb. 4 sind auf der äußersten Schale vier „freie“ Elektronenplätze angedeutet. Ein solches Atom erreicht einen energetisch günstigeren Zustand, wenn es sich mit anderen Atomen so verbindet, dass die Atome die Elektronen auf den äußersten Schalen gemeinsam nutzen. Jedes Atom besitzt dann mit acht Elektronen auf der äußersten Schale einen stabilen Zustand.

Die Breite des Bereichs, in dem die Wahrscheinlichkeit von eins nach null umschlägt, hängt von der Temperatur ab. Beim absoluten Nullpunkt (T D 0 K) erfolgt der Umschlag abrupt. Das Fermi-Niveau EF ist keine Naturkonstante, die man mit einem Zahlenwert ein für alle Mal festlegen könnte, so wie beispielsweise die Boltzmann-Konstante. Allerdings ist das Fermi-Niveau in einem Festkörper (z. B. in einer Siliziumscheibe) oder in 2 Löcher: siehe Abschn. 5. 3 Aufbau der Atome 19 Abb. 14 Fermi-DiracFunktion, Fermi-Verteilung der Elektronen einem System von Festkörpern (z.

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Aktive elektronische Bauelemente: Aufbau, Struktur, Wirkungsweise, Eigenschaften und praktischer Einsatz diskreter und integrierter Halbleiter-Bauteile by Leonhard Stiny


by Kevin
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