Halbleitertechnologie von A bis Z

Alles über Halbleiter und die Waferfertigung

Dotieren

Dotieren [lat. dotare: ausstatten] bedeutet das Einbringen von Fremdatomen in einen Halbleiterkristall zur gezielten Veränderung der Leitfähigkeit.

Bringt man einen 5-wertigen Dotierstoff wie Phosphor in einen Siliciumkristall (4-wertig), so steht ein freies Elektron zur Verfügung, das als Ladungsträger dient. Die Leitfähigkeit beruht auf negativen Ladungsträgern (n-Leiter). Bei einem 3-wertigen Stoff wie Bor fehlt ein Elektron im Siliciumgitterverbund, das durch ein Elektron eines Siliciumatoms ersetzt werden kann. So bleibt jedoch an der Stelle dieses Elektrons ein positives Loch zurück, das wiederrum von einem Elektron besetzt werden kann. So entsteht eine, auf positiven Löchern beruhende Leitfähigkeit (p-Leiter).

Dabei reicht bereits eine extrem geringe Konzentration des Dotierstoffs im Siliciumkristall aus (Verhältnis Fremdatom:Siliciumatom z.B. 1:10000).
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