{"id":4331,"date":"2021-07-01T08:40:07","date_gmt":"2021-07-01T08:40:07","guid":{"rendered":"https:\/\/knowhowprod.wpengine.com\/?p=4331"},"modified":"2021-10-17T18:44:28","modified_gmt":"2021-10-17T18:44:28","slug":"ein-leitfaden-zu-halbleitern-und-ihre-rolle-bei-der-zukunftsgestaltung-in-der-modernen-technik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/knowhow.distrelec.com\/de\/fertigungsindustrie\/ein-leitfaden-zu-halbleitern-und-ihre-rolle-bei-der-zukunftsgestaltung-in-der-modernen-technik\/","title":{"rendered":"Ein Leitfaden zu Halbleitern \u2013 und ihre Rolle bei der Zukunftsgestaltung in der modernen Technik."},"content":{"rendered":"\n

Unser praktischer Leitfaden zu Halbleitern geht ihrer wichtigen Rolle in der modernen Technik nach und er\u00f6rtert, wie sie zuk\u00fcnftigen Innovationen den Weg ebnen.<\/em><\/em><\/em><\/p>\n\n\n\n

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Adam Jeffery<\/strong> Produktmanager f\u00fcr Sensoren zur PCB-Montage und Halbleiter bei Distrelec<\/p>\n\n\n\n

Adam bringt achtj\u00e4hrige Erfahrungen in der Branche mit sich und setzt sich daf\u00fcr ein, Ingenieuren und Fachleuten die innovativsten Sensoren auf dem Markt zu beschaffen. Mit Begeisterung f\u00fcr technologische Fortschritte verhilft Adam den Kunden zu Verbesserungen bei ihren Anwendungen, indem er ihnen hochwertige Bauteile auf dem neuesten Stand der Technik anbietet.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

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Halbleiter und moderne Technologien<\/h2>\n\n\n\n

Halbleiter stehen bei den meisten technischen Ger\u00e4ten im Zentrum und spielen eine Hauptrolle bei elektronischen Spielen, Barcodeleseger\u00e4ten, Computern und Mikroprozessoren. Als unverzichtbarer Bestandteil von Computerger\u00e4ten werden Halbleiter bei der Herstellung von Dioden, Transistoren und integrierten Schaltkreisen eingesetzt. Ihre Anwendungsbereiche haben in den letzten paar Jahren infolge der immer kleineren Kenngr\u00f6\u00dfen, der Fortschritte bei Halbleiteranlagen und Halbleitermaterialien sowie der M\u00f6glichkeit zur Massenproduktion von integrierten Schaltkreisen auf Ein-Chip-Systemen exponentiell zugenommen.<\/p>\n\n\n\n

Was ist ein Halbleiter?<\/h2>\n\n\n\n

Halbleiter sind keine Bauteile, sondern Materialien, bei denen es sich um reine Elemente wie Silicium und Germanium oder um Verbindungen wie Galliumarsenid und Cadmiumselenid handelt. Die Eigenschaften von Halbleitern liegen irgendwo zwischen jenen von Leitern und Nichtleitern, und so haben sie, wie es der Name schon andeutet, eine gewisse elektrische Leitf\u00e4higkeit, aber nur in Abh\u00e4ngigkeit von der jeweiligen Richtung des Stroms. Diese einzigartige Eigenschaft versetzt sie in die Lage, als elektronische Schalter zu fungieren, da sie als Leiter oder Nichtleiter eingesetzt werden k\u00f6nnen und so die Rolle einer 1 oder 0 in einem Bin\u00e4rsystem und in der digitalen Verarbeitung einnehmen.

Halbleiterger\u00e4te sind klein, zuverl\u00e4ssig, kosteng\u00fcnstig und leistungsstark. Daher eignen sie sich f\u00fcr den Einsatz in komplexen mikroelektronischen Schaltungen. Als diskrete Bauelemente k\u00f6nnen sie in Leistungsger\u00e4ten, Lichtsendern und optischen Sensoren eingesetzt werden.

Es gibt zwei Arten von Halbleitern \u2013 intrinsische und extrinsische:<\/p>\n\n\n\n

Intrinsisch<\/th>Extrinsisch<\/th><\/tr>
Reiner Halbleiter<\/td>Unreiner Halbleiter<\/td><\/tr>
Gleichgewicht von Elektronen zu Elektronenl\u00f6chern<\/td>Ungleichgewicht von Elektronen zu Elektronenl\u00f6chern<\/td><\/tr>
Niedrige elektrische Leitf\u00e4higkeit <\/td>Hohe elektrische Leitf\u00e4higkeit <\/td><\/tr>
Temperaturabh\u00e4ngig<\/td>Abh\u00e4ngig von der Temperatur und dem Verunreinigungsgrad<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Das f\u00fcr Halbleiterchips und Transistoren am h\u00e4ufigsten verwendete Material ist Silicium. Es ist so weit verbreitet, dass es sich in seiner englischen Form im Namen Silicon Valley wiederfindet, der Region, die mit vielen der innovativsten Firmen und technischen Produkte der Neuzeit in Verbindung gebracht wird. Obwohl Silicium von Natur aus nicht leitend ist, kann es dotiert werden, sodass es leitende Eigenschaften annimmt.

Bei der sogenannten Dotierung wird das Silicium mit Fremdatomen vermischt, um einen extrinsischen Halbleiter herzustellen. Dabei gibt es zwei verschiedene M\u00f6glichkeiten:

1. Die n-Dotierung:<\/p>\n\n\n\n