4. Halbleiterdetektoren - HEPHY

4.1.3 DotierungT-Abhängigkeit der Ladungsträgerkonzentration★ Bei tiefen Temperaturen reicht diethermische Energie nicht aus, umalle Donatoren zu ionisieren, derHalbleiter “friert aus”.★ Für mittlere T sind alle Donatorenionisiert, die therm. Energie reichtaber nicht, um einen signifikantenAnteil an Valenz-e – anzuregen.Die Zahl der Leitungs-e – ist somitüber einen weiten T-Bereichgleich der Zahl der Donatoratome(“extrinsischer Bereich”).★ Bei sehr hohen T (kT ≈ E g ) wirddie intrinsische e – -Konzentrationvergleichbar mit der Dotierungs-dichte. Der Halbleiter nimmt somitintrinsisches Verhalten an.Bild: Konzentration der Leitungselektronen inn-dotiertem Si mit einer Donatorkonzentra-tion von 10 15 cm –3 . Zum Vergleich ist auchdie intrinsische Ladungsträgerdichte gezeigt.Quelle: S.M. Sze, Semiconductor Devices , J. Wiley & Sons, 1985M. Krammer: Detektoren, SS 09 Halbleiterdetektoren 39