Die Dopingkonzentration in Halbleitern bezieht sich auf die Menge an Verunreinigungen, die absichtlich in ein reines Halbleitermaterial eingeführt werden, um dessen elektrische Eigenschaften zu verändern. Diese Verunreinigungen, bekannt als Dotierstoffe, können entweder Elektronendonatoren (n-Typ-Dotierung) oder Elektronenakzeptoren (p-Typ-Dotierung) sein. Die Dopingkonzentration wird oft in Einheiten wie Atomen pro Kubikzentimeter (cm³) angegeben und hat einen direkten Einfluss auf die Leitfähigkeit des Halbleiters.
Die Beziehung zwischen der Dopingkonzentration und der elektrischen Leitfähigkeit eines Halbleiters kann durch die Gleichung:
beschrieben werden, wobei die Elementarladung, die Konzentration der freien Elektronen und die Konzentration der Löcher darstellt. Eine höhere Dopingkonzentration führt typischerweise zu einer erhöhten Leitfähigkeit, jedoch kann eine zu hohe Konzentration auch zu Effekten wie Mobilitätsverlust führen, was die Effizienz des Halbleiters beeinträchtigt.
Starte dein personalisiertes Lernelebnis mit acemate. Melde dich kostenlos an und finde Zusammenfassungen und Altklausuren für deine Universität.