Majoritätsladungsträger

 


 

Einleitung

Bei den Majoritätsladungsträger handelt es sich um die Teilchen in einem dotierten Halbleiter, welche hauptsächlich für den Stromfluss im Halbleiter zuständig sind.
Je nachdem ob der Halbleiter n- oder p-dotiert ist, unterscheidet sich die Art der Majoritätsladungsträger.

Dotierung einfach erklärt

 

 

 

 




 
 

N-Halbleiter

Bei dem n-dotierten Halbleiter sind die Majoritätsladungsträger die Elektronen.
Wie oben bereits erklärt, handelt es sich bei den Majoritätsladungsträgern um die Teilchen welche hauptsächlich für den Stromfluss zuständig sind. Beim n-Halbleiter sind das die Elektronen.
Meist werden Halbleiter in dem Bereich der Störstellenerschöpfung betrieben. Hierdurch ist die Dichte der Konzentration der Akzeptoren und Donatoren deutlich größer als die Eigenleitungsdichte.
ND+ >> ni

Das bedeutet vereinfacht gesagt, dass die überwiegende Anzahl an Majoritätsladungsträgern – hier Elektronen – nahezu der Anzahl an Dotieratomen entspricht. Denn jedes eingebrachte Fremdatom bringt ein freies Elektron mit sich.
Daraus folgt die folgende Beziehung zwischen der Konzentration der Elektronen bzw. der Majoritätsladungsträger im n-Halbleiter ist nahezu gleich groß wie die Konzentration der Donatoren.
n ≈ ND+

 




 

P-Halbleiter

Die Majoritätsladungsträger beim p-dotierten Halbleiter sind die Defektelektronen (auch Löcher genannt).
Wie bereits erklärt werden als Majoritätsladungsträger die Teilchen im Halbleiter bezeichnet welche hauptsächlich für den Stromfluss zuständig sind. Beim p-Halbleiter sind das die Löcher.

Da, wie oben erklärt, Halbleiter meist im Bereich der Störstellenerschöpfung betrieben werden, gilt auch hier, dass die Konzentration der Akzeptoren deutlich größer ist als die Eigenleitungsdichte.
NA- >> ni

Vereinfacht gesagt bedeutet dies, dass die Anzahl an Majoritätsladungsträgern – hier Elektronen – nahezu der Anzahl an Dotieratomen entspricht.
Die Beziehung zwischen Löchern bzw. der Majoritätsladungsträger im p-Halbleiter ist nahezu gleich groß wie die Konzentration der Akzeptoren.
p ≈ NA-