Diskussion:Halbleiter/Archiv

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[[Diskussion:Halbleiter/Archiv#Thema 1]]

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Diverse alte Diskussionen

Mich würde interesieren ob es schon irgendwelche Lösungen und Anwendungen in Supraleiter Halbleitern gibt? Togo 09:55, 13. Jun 2004 (CEST)

Es gibt in den USA zwei oder drei Firmen, die sich mit der Herstellung von Hochtemperatursupraleitern befassen. Hochtemperatur heißt hier: 80 Grad Kelvin. Produkt: Elektrische Kabel und Schiffsmotoren (gekühlte). Ein Tickersymbol (Nasdaq) war glaube ich SCON. Abnehmer u.a. das Militär. --Aquis 20:43, 19. Okt 2005 (CEST)

Wie soll ich mir einen Supraleiter-Halbleiter vorstellen? --Cepheiden 23:28, 19. Okt 2005 (CEST)

Wie ich ermittelt habe, geht es dabei um das Zusammenführen von Halbleiter und Supraleiter in einer Halbleiter-Struktur. [1] Das Thema gehört also in den Abschnitt Grenzflächen. --Zahnstein 23:41, 20. Okt 2005 (CEST)

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Hallo, ich Beschäftige mich gerade mit der Stromerzeugung aus der Wasserkraft. Habe hier sowohl den Artikel 'Wasser' als auch den Artikel 'Halbleiter' gelesen um eine Antwort auf meine Frage zu bekommen: Ist es richtig Wasser als flüssigen Halbleiter zu bezeichnen? Da ich nichts diesbezüglich gefunden hatte, stellte ich es hier zur Diskussion. Nach einigen Runden der Diskussion habe ich den Inhalt der Seite auf Benutzer_Diskussion:Wirbelmann/Halbleiter verschoben. Wirbelmann geschrieben von Oemer Cam

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Hallo, ich bin Diplom-Physiker und beschäftige mich beruflich mit Halbleitern. Deshalb einige Anmerkungen In diesem Artikel fehlt anscheinend noch recht viel: So gilt die physikalische Beschreibung der elektronischen Eigenschaften von Halbleitern als nahezu abgeschlossen, mit all den Anwendungen vom Transistor bis hin zur Miniaturisierung in Form von Computer-Chips. Dem entgegegen steht eine lebhafte Entwicklung im Bereich der optischen Eigenschaften von Halbleitern, zum Beispiel in Form von Festkörperlasern oder LED´s. Leider habe ich nicht aus beruflichen Gründen nicht die Zeit hier viel beizutragen. Dennoch will ich hier einige Stichworte nennen, die es wert wären in den Artikel eingebunden zu werden:

photoische Kristalle, Einschränkung der Elektronenbewegung auf niedrige Dimensionen: 0-dimensional: sogenannte quanten-dots (Quantenpunkte) 1-dimensional: Quantum-wires (Quantendrähte) 2-dimensional: Quantum-wells (Quantenfilme) coherente und incoherente Lichtemission.

Zu Kategorie:Quantenphysik haben wir schon einiges, aber die Halbleiter-Grundlagen fehlen. Zu den Hetero-Strukturen lege ich mal ein paar Atomlagen und wohl auch den einen oder anderen neuen Artikel. Ich schaue mal wie lange ich Spaß dran habe. --Zahnstein 10:07, 18. Okt 2005 (CEST)

Widerstand/Leitfähigkeit

Unter 'Geschichte' ist im letzten Absatz die Leitfähigkeit mit Ω·m angegeben, die richtige Einheit lautet allerdings S/m. Ich habe das nicht korrigiert, da ich mir nicht sicher bin, ob die Leitfähigkeit gemeint und die Einheit falsch angegeben ist, oder ob der Widerstand gemeint und die Einheit richtig angegeben ist. -- Irgendein IP-User

Ich habe mal recherchiert, die Einheit stimmt, es ist der spez. Widerstand gemeint. Hab das gefixt, danke für den Hinweis. --Jdiemer 18:47, 30. Dez 2005 (CET)

Bullshit, Mangan ist nicht magnetisch! 1304060428+100

Dann raus damit Mr. Anderson 03:56, 17. Apr 2006 (CEST)

Ich habe gelesen, dass Mangan selber zwar nicht magnetisch ist, aber z.B. als Manganarsenid durchaus. [2] --Zahnstein 04:48, 17. Apr 2006 (CEST)

Interessant. Verbindungen mit Mangan sind also teilweise magnetisch. Aber trotzdem ist Mangan selbst nicht (ferro-)magnetisch. So konnte man das nicht stehen lassen. Mr. Anderson 13:01, 20. Apr 2006 (CEST)

Nur Temperaturbeeinflussung?

Stimmt es wirklich, dass die Leitfähigkeit von Halbleitern nur von der Temperatur bestimmt werden kann? Laut unserem Lehrer (10. Klasse, Gymn.) kann diese auch von Druck oder Belichtung (LDR) abhängig sein. Kann natürlich sein, dass er uns (wie so oft) nur die halbe Wahrheit erzählt hat.

Also eine Druckabhängigkeit bei Halbleitern ist mir noch nicht bekannt. Eventuell in zusammenhang mit piezoelektrischen Materialien. Ansonsten ist die Ladungsträgergeneration und somit das elektrische Verhalten auch bei Halbleitern durch Licht möglich (siehe Fotoelektrischer Effekt, Solarzelle usw.). Bitte auch als unangemeldeter Nutzer nächstes mal den Beitrag mit --~~~~ unterschreiben. --Cepheiden 15:17, 28. Jun 2006 (CEST)

Die Leitfähigkeit kann sehr wohl vom Druck anhängen (genauer von Zug oder Druckspannungen, siehe piezoresistiver Effekt. --84.179.88.38 20:36, 3. Aug 2006 (CEST)

Der Druck verändert den Bandabstand. Dabei steigt mit zunehmenden Druck der Bandabstand bei GaAs im Gegensatz zu Si wo der Abstand geringer wird. Nachzulesen im Sze. --MrSpejbl

Diode

In "Geschichte" steht, dass die Diode in 1937 erfunden wurde. Was Halbleiter betrifft, mag das stimmen, aber die Diode als Vakuumröhre ist vie älter. Aus Norwegen... --Qdr 11:49, 9. Jan. 2007 (CET)--Qdr 11:49, 9. Jan. 2007 (CET)

Hier ist sicher die Rede von der Röhrendiode. Im Artikel habe och das geändert, in dem ich Diode gegen Halbleiterdiode ausgetauscht habe. --Cepheiden 15:31, 3. Jul 2006 (CEST)

Achso, die Röhrendiode wurde aber 1906 vom englischen Physiker John Flemming entwickelt. Nix mit Norwegen. --Cepheiden 15:36, 3. Jul 2006 (CEST)

Das ist relativ unwahrscheinlich, da die Halbleiterdiode bereits 1899 von Braun patentiert wurde.. Die Röhrendiode war schon lange vor Flemming bekannt, habe leider gerade keine Referenz--Qdr 23:18, 3. Jan. 2007 (CET)

Ja, Karl Ferdinand Braun hatte schon 1875 den Sperrschicht-Effekts an einer Metall-Halbleiter-Kombination und somit quasi die Schottky-Diode entdeckt. Allerdings geht es hier um die Röhrendiode (Gleichrichterröhre) und die hatte Fleming 1904 entwickelt. --Cepheiden 09:51, 4. Jan. 2007 (CET)

Ist das keine Diode [3]? (Link zur en.wikipedia da der Deutsche eintrag mist ist)--Qdr 11:49, 9. Jan. 2007 (CET)

Geschichte der Organischen Halbleiter

Im Artikel wird die Geschichte der Organischen Halbleiter so dargestellt, als wenn sie mit dem dotierten Polyacetylen begann. Das ist falsch. Der Nobelpreis wurde fuer das erste organische "Metall" vergeben. Die halbleitenden Eigenschaften von z.B. Anthracen waren schon lange vorher bekannt, leider fehlt mir da eine Referenz.--Qdr 03:24, 9. Jan. 2007 (CET)

Ja, halbleitende Eigenschaften von metall-freien organischen Molekülen waren schon in den 1940ern oder gar in den 1930ern (Phthalocyanine) bekannt. Ein Fakt dafür, das schon vor 1970 organische Halbleiter bekannt waren, ist auch das Buch Organic Semicoductors (John Wiley: New York. 1967), leider komm ich an dieses und folgendes Buch nciht ran, Electronic Processes in Organic Crystals and Polymers (University Press, Oxford, second edition, 1999) von M. Pope und C. E. Swenberg. Letzteres wird meist zitiert um die Anfänge von organischen Halbleitern zu zeigen. Die Arbeiten von Shirakawa et al. über Polyacetylen gelten aber soweit ich das immer gelesen hab als quasi Ausgangspunkt für die Entwicklung der Organoelektronik, da hier erstmals gezeigtwurde, dass sich die Leitfähigkeit von organischen Materialien um bis zu 12 Größenordnungen verändern lässt. Wenn du Quellen hast die anderes sagen und dies auch belegen kannst, gib sie hier an oder ändere gleich den Artikel --Cepheiden 08:49, 9. Jan. 2007 (CET)

Der Pope ist das Standardwerk der organischen Halbleiter. Sollte eigentlich in jeder Universitätsbibliothek zu haben sein. (Ich habe allerdings auch gerade keinen Zugriff auf eine solche..)

Wenn es wirklich um die Anfänge der Organischen Elektronik gehen soll, sollte man doch eher den ersten OFET und die erste OLED zitieren (in der 80ern?). Zumal es bei der Forschung nach organischen Metall um völlig andere Anwendungen ging (Antistatic coatings etc..)--Qdr 11:42, 9. Jan. 2007 (CET)

p.s.: Interessant ist auch das organische Metalle sicher als größtenteils ungeeignet für Anwendungen in organischer Elektronik erwiesen haben (OFETs!).

Grundlagen

Illustrationsvorschlag

Silizium-Atom mit 4 freien Elektronen (Valenzelektronen)

Germanium-Atom mit 4 Valenzelektronen, aber einer elektronenhülle mehr als Silizium

Kristallgitter - benachbarte Atome nutzen ihre 4 Valenzelektronen gemeinsam (hier noch mit eingezeichneten Atomkernen, die dann in der nächsten Zeichnung weggelassen sind

Kristallgitter - durch die gemeinsamen Valenzelektronen entstehen sehr stabile Elektronenhüllen (weil voll besetzt) mit 8 Elektronen

N-dotierter Halbleiter

P-dotierter Halbleiter

N-dotierter Halbleiter mit angelegter Spannung

P-dotierter Halbleiter mit angelegter Spannung

Der Artikel steigt für meinen Laien-Geschmack viel zu schnell ganz tief in die Materie ein (das Wort Donator und Akzeptor taucht z.B. erst bei organischen Halbleitern auf - und damit viel zu spät). Wäre es nicht besser gleich nach dem Abschnitt Geschichte einen Abschnitt Grundlagen einzufügen? - mit einer kurzen, einfachen und verständlichen Erklärung und einigen einfachen Zeichnungen. --stefan 21:42, 23. Mai 2007 (CEST)

Hi, nunja, der Artikel hat im Prinzip einen Grundlagenteil. Sicher kann man diesen noch verbessern un laientauglicher machen. Dabei sollte man aber beachten, dass hier nicht nochmal alles zum Bändermodell und zur Dotierung gesagt wird. Dafür gibt es Extraartikel. Was die Graphiken angeht. Ich denke nicht, dass diese zum besseren Verständnis beitragen. Die Gitterstruktur ist meiner Meinung nach unübersichtlich und es kommt nicht klar rüber was gezeigt werden soll. Dies ist mit den Bildern im Artikel Dotierung besser gelöst. Die Bilder zum Silizium und Germanium empfind ich als nichtssagend, wie soll damit irgendwas zum Thema Halbleiter dagestellt werden? Die Tatsache dass ein Element 4 Außenelektronen besitzt macht ihn nicht zum Halbleiter. Trotzdem danke für die Mühe. P.S. warum eigentlich nicht als SVG? --Cepheiden 23:22, 23. Mai 2007 (CEST)

Ich bleib dabei, zu unverständlich (selbst für Gymnasiasten; siehe Wikipedia:Oma-Test). Wo soll den bitteschön der Grundlagenteil sein? Die Grundlagen gehören unter eine eigene Überschrift, damit dort allgemeinverständlich (nicht von Physikern und nicht für Physiker) die Halbleiter erklärt werden können. Natürlich kann man sich alles über die Links zusammensuchen, aber das ist dann keine allgemeinverständliche, gut lesbare Einführung in das Thema Halbleiter. Vielleicht sollte ein Lemma Siliziumhalbleiter angelegt werden und dort am konkreten Beispiel mehr Grundlagen rein. PS. Für SVG hab ich kein Programm, das mir von der Bedienung her gefällt. Welches empfiehlst du? Ich mache alles PNGs mit Flash.-- Gruß stefan 20:21, 24. Mai 2007 (CEST)

Inkscape macht sich für SVG eigentlich ganz gut. Hat aber auch kleinere Nachteile, zumal der Wiki-Interpreter für die Thumbnails manchmal etwas anderes macht als Inkscape oder das Adobe SVG Plug-in.

Was den Grundlagenteil angeht, den findet man unter Eigenschaften. Dir fehlt sicher einiges. Was würde deiner Meinung nach in den Grundlagenteil gehören (Thematisch und Umfang)? --Cepheiden 23:55, 24. Mai 2007 (CEST)

Inkscape gefällt mir von der Benutzeroberflächer her nicht, es kommt an die einfache Bedienbarkeit von Flash nicht ran. Wenn der Abschnitt Eigenschaften die Grundlagen erjkären soll, dann steht er viel zu weit unten. Ein normaler (schnellerm, ungeduldiger, nicht vorgebildeter) Leser schafft es kaum bis zu dieser Stelle (außer er möchte sich auf ein Physikstudium vorbereiten). Spätestens, wenn er bei organischen Halbleitern angelangt ist, gibt er auf, wenn er nur einige erklärende Worte zu Halbleitern sucht. Also: diesen Abschnitt ganz weit nach oben (noch vor Geschichte) und in Grundlagen und Eigenschaften umbenennen. Abschreckend ist auch die Textstellt in Eigenschaften: "so kristallisieren Silicium und Germanium in der Diamantstruktur". Da steigen viele Leser aus. Das muss alles etwas sanfter und ausführlicher und langsamer eingeführt werden. Es wird einfach zu viel auf zu hohem Niveau vorrausgesetzt. Mir wird nach intensiver Beschäftigung erst klar, dass ohne das Verständnis von Leitungsband und Bändermodell nichts geht. Wenn man aber versucht Bändermodell zu lesen, dann gute Nacht (ich bin jedenfalls kein Physiker). Kostprobe aus dem ersten Satz: "... ist ein quantenmechanisches Modell zur Beschreibung von elektronischen Energiezuständen in einem idealen Einkristall, ...". Wahrscheinlich sind Halbleiter einfach so eine große und vielfältige Gruppe, dass alleine schon das Lesen der Aufzählung aller Möglichkeiten zermürbt. Es sollten deshalb viele der Grundlagen an einem einfachen, typischen Halbleiter erklärt werden, meinetwegen auch in einem eigenem Lemma - Siliziumhalbleiter. Die erste (vereinfachende) Einleitung sollte auch ohne Bändermodell auskommen - sagen wir Verständnis-Niveau 9. Klasse Gymnasium, eher eine kleine Einführungsvorlesung, die bei Null beginnt. Und nicht: "der geneigte Leser möge sich vorher bei Dotieren und Bändermodell informieren. Ein Mädchen, dass vor wenigen Jahren Abitur gemacht hat, technisch nicht besonders begabt war und Informatik studieren will, braucht im ersten Semester ein kurzes Grundverständnis von Halbleitern, Dioden und Transistoren. Der Artikel in seiner jetzigen Form wäre dazu viel zu detailliert und nicht hilfreich. Könnte man nicht vielleicht die organischen Halbleiter in ein eigenes Lemma auslagern, um Platz zu gewinnen? Gruß --stefan 22:52, 25. Mai 2007 (CEST)

Einen Artikel "Organische Halbleiter" gab es glaub' meienr Meinung nach mal. Wurde aber aus irgendwelchen Gründen hier ein gearbeitet (war wahrscheinlich recht klein). Da organische Halbleiter sehr vielfältig sind, wäre eine Entsprechende Auslagerung siche rnicht fehl am Platz. Derzeit steht aber noch sehr wenig dazu im Artikel. Eine Erklärung von Halbleitern ohne das Verständnis des Bändermodells ist meiner meinung nach nicht sinnvoll und auch nicht wirklich möglich. Das Modell ist ja nun wirklich auch nicht schwer zu verstehen, auch Schüler der 9. Klasse können das, man muss daher auch ein gewisses Grundwissen über den Atomaufbau (Orbitale oder zumindest das Schalenmodell) haben. Es ist ja nciht so als wenn die Bandstruktur verstanden werden muss. Wenn du Vorschläge hast wie man zumindest Elementarhalbleiter wie Silizium erklären kann, so dass auch 9. Klässer es verstehen, wäre das schon gut. Ich weiß leider nciht was man vorraussetzen kann. --Cepheiden 16:01, 26. Mai 2007 (CEST)

Hab' mir geade mal den Abschnitt Eigenschaften angeschaut, der ist wirklich nicht gut aufbaut und schwer zuverstehen. Hier sollte nur erstmal nur vom Bändermodell. Das ist einfach und leicht zu verstehen. Mann muss dann allerdings spätestens bei direkten und indirekten Halbleitern die Bandstruktur anführen. Und dass sich das alles aus Atom- und Kristallaufbau ergibt kann später erklärt werden. Das im 2. Satz allerdings die Diamantstruktur steht ist unzweckmäßig, zumal nicht erwähnt wird was diese Kennzeichnet und warum sich daraus Halbleiter bzw. isolatoreigenschaften ergeben. ---Cepheiden 16:36, 26. Mai 2007 (CEST)

Ich habe noch einige Illustrationsvorschläge ergänzt. (siehe oben). --stefan 10:40, 28. Mai 2007 (CEST)

Es sollte einen zusätzlichen Abschnitt geben: „Einfache Grundlagen“, in dem die Halbleiter mit der Beschränkung auf Silizium in einem Zug ganz einfach erklärt werden. Ohne Bändermodell (das kommt ja schon in einem anderen Abschnitt). Mit dem Einführungssatz:

"Obwohl und weil die physikalischen Grundlagen der Halbleiter viel zu komplex sind, um sie ganz einfach zu beschreiben, soll hier ganz allgemeinverständlich und teilweise grob vereinfachend der Siliziumhalbleiter, das Dotieren und die Übergänge an den dotierten Stellen erklärt werden. Genauere Beschreibungen folgen weiter unten bzw. wird an den passenden Stellen auf den jeweiligen Hauptartikel verwiesen. .... "

--stefan 10:25, 28. Mai 2007 (CEST)

Datei:Silizium-n-Dotiert.png Dotierung im Siliciumkristallgitter mit Phosphor.

Datei:Silizium-p-Dotiert.png Dotierung im Siliciumkristallgitter mit Aluminium.

Dann leg mal los und zeig mal einen Entwurf wie du einen Halbleiter und Dotierung ohne Bändermodell erklären willst. Ich bin gespannt. Was die Bilder angeht, die find ich persönlich etwas überladen und nicht so vorteilhaft für eine einfache Erklärung. Was willst du darstellen? Ich find die nebenstehenden Bilder aus dem Artikel Dotierung doch deutlich besser. --Cepheiden 17:24, 20. Jun. 2007 (CEST)

Ich hoffe ich habe hier niemanden mit meiner Meinung den Mut zum Verbessern des Artikels genommen :-| --Cepheiden 17:24, 20. Jun. 2007 (CEST)

Das Wesen der Halbleiter

"Die Tatsache dass ein Element 4 Außenelektronen besitzt macht ihn nicht zum Halbleiter." Was macht dann einen Halbleiter aus? Können Halbleiter auch eine andere Anzahl von Valenzelektronen haben? Welche Bedingungen muss das element noch erfüllen - außer den 4 Valenzelektronen? Sind Halbleiter immer dotiert? Welche Anwendung und Bedeutung haben nichtdotierte Halbleiter?--stefan 20:21, 24. Mai 2007 (CEST)

4 Valenzelektronen sind nicht das Maß. Entscheidend ist die Bandstruktur des Materials. Ein paar Beispiele: klar Germanium und Silizium gelten als Elementare Halbleiter, ebenso gibt es aber auch Kristallmodifikationen von Bor oder Tellur die Halbleiter sind. Und das sind nur abweichende Beispiele für Elementare Halbleiter. Dazu kommen noch Verbindungshalbleiter wie Galliumasenid oder Organische Halbleiter wie Pentacen. All diese Beipiele weichen deutlich von der "4-Valenzelektronen-Definiion" ab. Noch deutlicher wird es am Beispiel Zinn. Zinn steht in der IV. Hauptgruppe und besitzt wie Germanium oder Silizium 4 Außenelektronen. Zinn gilt aber allgemeine als Metall oder nicht? Das stimmt auch für weißes Zinn (β-Sn) eine andere Kristallmodifikation (graues Zinn, α-Sn) besitzt allerdings eine Bandlücke von E_G = 0,1 eV. Das ist zwar nicht viel, zeigt aber dass 4 Außenelektronen nicht das Maß sind. --Cepheiden 00:22, 25. Mai 2007 (CEST)

Halbleiter sind nicht immer dotiert. Natürlich ist die möglichkeit Halbleiter zu dotieren und somit gezielt seine Eigenschaften zu verändern ein wichtig Anwendung. quasi undotierte Halbleiter werden teilweise in Silizium-Dünnschicht-Solarzellen oder auch in bestimmten Zonen von einigen Diodenarten eingesetzt. Zudem gibt es noch Pentacen als organischen Halbleiter, das eigentlich auch nciht dotiert wird. Es gibt schon diverse Einsatzgebiete von undotierten Halbleitern, wenn auch häufig in Verbinndung mit dotierten Gebieten. --Cepheiden 00:29, 25. Mai 2007 (CEST)

Wirklich sehr interessant. Wäre schön, wenn du das mit in den Artikel einarbeitest. Nicht so hochgestochen formuliert, wie die anderen Abschnitte im Artikel. Am besten so, wie du es hier formuliert hast. In dieser einfachen Sprache, sollte auch die erste Hälfte der Einleitung verfasst sein. --stefan 22:57, 25. Mai 2007 (CEST)

Ich hab bisher kaum was in diesem Artikel geschrieben. Ehrlich gesagt hab ich auch nicht die Zeit und Lust den Artikel umzuarbeiten. Das Problem bei den Halbleitern ist, dass die 3 Gruppen teilweise sehr unterschiedliche Leitungsmechanismen für die Ladungen aufweisen. Woher kommt eigentlich Deine Annahme mit den 4 Valenzelektronen? --Cepheiden 15:40, 26. Mai 2007 (CEST)

Weil es bei den typischen Halbleitern - Silizium und Germanium - 4 Valenzelektronen gibt.--stefan 17:00, 26. Mai 2007 (CEST)

Was ist typisch? Galliumarsenid wird genauso häufig eingesetzt wie Germanium und Blei ist trotz vier Valenzelektronen kein Halbleiter. Aber ich denke das ist dir mitlerweile klar. --Cepheiden 17:42, 28. Mai 2007 (CEST)

Bändermodell

Die Grafik im Abschnitt Eigenschaft hat an der y-Achse ein W. Wofür steht das W ?--stefan 23:00, 25. Mai 2007 (CEST)

W ist in der Physik das übliche Symbol für Arbeit. Man kann die Arbeit mit der Energie E gleichsetzen. Sowas ist eigentlich Schulstoff --Cepheiden 15:34, 26. Mai 2007 (CEST)

Ja, ja der liebe Schulstoff (kannst du dich noch an den Aufbau des Herzens, der Niere, die Rh-Blutgruppenunverträglichkeit bei Neugeborenen, das Hambacher Fest und die Hauptstätte der westafrikanischen Staaten erinnern?), zum Glück gibt es ja die Wiki um nochmal nachzuschauen. Das W sollte schon bei der Bildbeschreibung stehen (erledigt). Wofür steht eigendtlich das x an der Abszisse? (räumliche Ausdehnung?, Zeit?)--stefan 17:17, 26. Mai 2007 (CEST)

An das meiste davon, wwobei ich die Niere mal rausnehm. Aber egal. Die Symbolik für Arbeit und Energie sollte eigentlich mit der Einführung der Begriffe im Physikunterricht klar sein. Mathematische Operationen wie Addition oder Subtraktion und seine Symbole oder t für die Zeit vergisst man ja auch nicht. Aber es stimmt schon, auch bei Gleichungen sollte ja für alle verwendeten Symbole eine Definition Ersichtlich sein. Ich denke durch die Ergänzungen ist das geklärt. Das x steht für die räumliche Ausdehnung in eindimensionaler Richtung. --Cepheiden 18:28, 27. Mai 2007 (CEST)

Leitfähigkeit bei Raumtemperatur

Im Artikel steht: "Bei Raumtemperatur sind sie je nach materialspezifischem Abstand von Leitungs- und Valenzband leitend oder nichtleitend." Ist meine Formulierung korrekt: die Leitfähigkeit von Halbleitern ist bei Raumtemperatur besser als bei Isolatoren und schlechter als bei Metallen. Oder trifft das nicht uneingeschränkt für alle Halbleiter zu?--stefan 23:10, 25. Mai 2007 (CEST)

Das stimmt schon seh aber kaum eine Verbesserung in der Formulierung --Cepheiden 15:36, 26. Mai 2007 (CEST)

Na zumindest wird doch bei meiner Formulierung der Ursprung des Wortes Halbleiter prägnanter herausgearbeitet.--stefan 17:20, 26. Mai 2007 (CEST)

Demnach würde ich das eher Schlechtleiter nennen. Außerdem verwirrt die Formulierung genauso. Besser würde wohl sein: "Die Leitfähigkeit von Halbleitern liegt in dem Bereich zwischen Metallen (Leitern) und Isolatoren." Es gibt übrigens noch andere Materialien als Metalle, die Leieter sind, beispielsweise Supraleitende Keramiken oder auch hochdotierte organische Materialien (so genannte organische Metalle). Die Abhängigkeit von der Leitfähigkeit von der Temperatur sollte überigens nicht vernachläßigt werden. Denn eigentlich sind Halbleiter generell Isolatoren, nur erhöht sich durch die kleine Bandlücke die Leitfähigkeit. Und das bei Normalumgebung, also mit der Temperatur und Lichteinfall usw. Die Grenzen sind eh nirgends definiert und daher schwer zu beschreiben. --Cepheiden 18:36, 27. Mai 2007 (CEST)

Danke für deine interessante und verständliche Antwort. Auch das sollte mit in den Artikel rein. Ich will ja gar nicht nur rumnerven, aber es ist einfach schade um den Artikel, der gewissermaßen der Einführungsartikel zum Portal:Halbleiter ist. Wegen seiner Übersichtsthematik hätte er das Potential für einen lesensweren/exzellenten Artikel, aber halt nicht in seiner jetzigen Form.--stefan 10:02, 28. Mai 2007 (CEST)

Ach du nervst nicht, ist doch ein recht konstruktives Arbeiten --Cepheiden 10:22, 28. Mai 2007 (CEST)

kompliziert

Der erste Absatz ist war Einführung zu kompliziert, ich hab das mal versucht zu verbessern. Es wäre optisch schöner, wenn das Bild vertikal angeordnet wäre. --Jdiemer 16:59, 19. Sep 2004 (CEST)

Die Kunst, etwas Schweres, einfach darzustellen, ist höher, als etwas einfaches schwer darzustellen.

Daher ist es doch sinnvoll, diese Kunst zu erlernen. Es gibt auch Minderbemittelte oder Faule unter uns, für welche ein Text der binnen weniger Sätze mehr Verweise hat, als schwarzgeschriebene Worte, schwer verständlich ist. -- Sebbe xy (Der vorstehende, falsch signierte Beitrag – siehe dazu Hilfe:Signatur – stammt von Sebbe xy (Diskussion • Beiträge) 17:22, 1. Dez. 2008 (CET))

Rechtschreibung

Raumtemperatur sind sie je nach materialspezifischem Abstand von Leitungs- und Valenzband leitend oder nichtleitend

es muss "nicht leitend" heißen

(Der vorstehende, nicht signierte Beitrag – siehe dazu Hilfe:Signatur – stammt von 91.97.78.155 (Diskussion • Beiträge) 14:43, 15. Dez. 2008 (CET))

Es kann "nicht leitend" geschrieben werden, muss es aber nicht! Ein blick in den Duden oder in die Regeln der Neuen deutschen Rechtschreibung zeigt dies. --Cepheiden 16:20, 15. Dez. 2008 (CET)

2 Löcher

Warum kann man bei einer p-Dotierung nicht 2 "Löcher" hineinbringen? (Beispielsweise mit 2 Fremdatomen) Andreas (nicht signierter Beitrag von 89.49.158.222 (Diskussion | Beiträge) 17:41, 1. Jan. 2007 (CET))

Da liegt wohl ein Missverständiss vor, man bringt bei der Dotierung nicht nur eine Störstelle (z.B. p-Dotierung) ein sonderen deutlich mehr (im Bereich von 10^10 bis 10^16 auf 10^21 Siliciumatome. --Cepheiden 11:04, 2. Jan. 2007 (CET)

Wirtschaft

Ich habe mal die Siltronic AG als Hersteller von Silizium rausgenommen. Meines Wissens nach, bekommen die ihr Silizium von Wacker und verarbeiten das nur zu Wafern. Zumindest ist es im Standort Freiberg so.--MrSpejbl (falsch signierter Beitrag von MrSpejbl (Diskussion | Beiträge) 10:33, 7. Feb. 2007 (CET))

Siltronic ist ein Unternehmen der Wacker Chemie AG und stellt aus Rohsilizium Siliziumkristalle bzw. Wafer her. Woher das Ausgangsmaterial stammt weiß ich nicht. --Cepheiden 20:35, 7. Feb. 2007 (CET)

Direkter/Indirekter Halbleiter

"Betrachtet man nun das Bändermodell im Impulsraum, so stellt man fest, dass Leitungs- und Valenzbandkante nicht für jeden Impuls gleich ist, sondern dass beide Bandkanten mindestens ein Extremum aufweisen." Das sind doch nicht die Kanten, sondern die Dispersionsrelationen die da aufgetragen sind? Von Kanten kann man doch erst sprechen wenn man die k-Abhängigkeit vernachlässigt und alle erlaubten Energiezustände als Band darstellt oder? (Der vorstehende, nicht signierte Beitrag stammt von 2008 92.196.84.155 (Diskussion • Beiträge) 20:17, 19. Mai 2008 (CET))

Hallo, ja es handelt sich bei der Bandstruktur um Elektronen-Dispersionsrelationen. Denn Begriff halte ich im Zusammenhang mit Banddiagramm (die Wellenzahlabhängigkeit ist nichtmehr erkennbar) als durch aus richtig, da damit nur noch Eleketronendichteverteilungen wichtig sind. Die einzelnen Bänder sind recht scharf und weisen daher eine "Kante" auf. Bei der Bandstruktur ist das etwas freizügiger. Im Prinzip sind es aber ebenfalls Ränder/Kanten von erlaubten Energieniveaus. wüsste auf anhieb nicht wie man das besser und vor allem noch verständlich beschreiben könnte --Cepheiden 07:25, 20. Mai 2008 (CEST)

Fehlerhafter Weblink

Der Weblink "Flash-Animation zur Stromleitung bei Halbleitern (dwu-Unterrichtsmaterialien)" führt auf eine Übersichtsseite, nicht direkt zum geünschten Ziel. Ist das so gewünscht? Verlinkt wird ja schon auf einen deeplink. --V!s!b!l!ty 02:25, 2. Mai 2008 (CEST)

Dieser Abschnitt kann archiviert werden. -- Cepheiden 11:36, 16. Mai 2009 (CEST)

Störstellenleitung

Im Zuge der Löschdiskussionen um Störstellenerschöpfung und Störstellenreserve wurde in diese Themenbereich gearbeitet. Meiner Meinung nach ist das thema hier unzweckmäßig positioniert. Es wäre besser die Abschnitte zur Störstellenleitung in einen seperaten Artikel auszugliedern (und entsprechend einen Artikel Eigenleitung zu erstellen). Was meint ihr? --Cepheiden 09:36, 1. Apr. 2009 (CEST)

Dieser Abschnitt kann archiviert werden. -- Cepheiden 11:36, 16. Mai 2009 (CEST)

Wirtschaft

Die Daten sind veraltet, die Rangfolger der Unternehmen stimmt nicht mehr. Überarbeitung nötig. (nicht signierter Beitrag von Tal231071 (Diskussion | Beiträge) 21:06, 2. Mai 2010 (CEST))

Hallo, wenn du neuere Daten hast, aktualisiere die informationen doch bitte. Sei mutig! --Cepheiden 21:31, 2. Mai 2010 (CEST) P.S. Angabe von Quellen und Belegen nicht vergessen.

Galerien, Einzelnachweise usw.

• Galeriebilder sollten zumindest rudimentär erkennbar sein, sonst kann man sie sich schenken. Die paar Pixel, die es bei der ersten Galerie jetzt mehr sind, fallen layouttechnisch nicht ins Gewichr, aber geben das entscheidende Quentchen Erkennbarkeit.
• Eine Galerie, die links angeordnet ist, hinterlässt einen hässlichen Leerraum bis zum rechten Bildschirmrand.
• Zwei der Bilder sind zum Artikelverständnis erforderlich und waren vorher auch keine Galeriebilder. Ich wählte die Darstellung einer skalierten Galerie, um durch den Rahmen eine enge Zusammengehörigkeit beider zu verdeutlichen. Wenn es Einzelne trotz der Vorteile ausgerechnet in diesem Artikel stört, dann halt wieder zurück zu normalen Bildern.
• Warum das Wort "Quellen" zurückändern, wenn es legitim ist?
• Das Wort Quellen ist besser als "Einzelnachweise", da es sich bei letzterem um eine WP-interne Begriffs(er)findung handelt, die erst in letzter Zeit in den allgemeinen Sprachgebrauch einsickert.
• Wenn sonst noch was stört, bitte verbessern und nicht revertieren, vgl. auch: BD:Carbenium/Rv

--Carbenium 16:09, 14. Aug. 2010 (CEST)

Hallo,

• Was war in den Galeriebildern wichtiges vorhanden, die in der ursprünglichen Anzeige (vor deinen heutigen Änderungen) nicht zu erkennen war?
• Die Galerie war mittig angeordnet. ich habe auch nichts gegen eine Gestalltung mit Textumfluss. Man sollte dann aber bitte die CSS-Klassen nutzen um einheitliche Seitenabstände zu gewährleisten.
• Die Gruppierung ist ok, allerdings sind (wie bei Galerien) benutzerdefinierte Größen den festen Pixelangaben vorzuziehen. In Galerien und Minaturbildern muss nicht jede Einzelheit lesbar sein. Übrigens war bei mir in der ursprünglichen Form alles lesbar, aber das nur am Rande. Es ist auch nicht wirklich günstig wenn Miniaturgrafiken, keine mehr sind weil viel zu groß gemacht wurden und dadurch auch erst neben dem Text zwei Absätze später zu lesen sind.
• Vor deinen Änderungen hieß es "Einzelnachweise", dies stellt die übliche Beschriebung eines solchen Absatzes in der Wikipedia da. Die Frage lautet also an dich, warum umbenennen? Wenn dich der Begriff Einzelnachweise stört bemüh dich um eine Abschaffung dieses Begriff in der Wikipedia, aber nicht einfach typische Angaben in einzelenen Artikeln ändern.
• Ich sehe an fast allen deiner heutigen layouttechnischen Änderungen an diesem Artikel keine Verbesserungen. Deswegen revertiere ich sie!

--Cepheiden 16:26, 14. Aug. 2010 (CEST)

Abschnitt zum Gunn-Effekt

Der Gunn-Effekt ist eher ein kuriose Ausnahmen als eine typische Eigenschaft von Halbleitern. So wie zur Zeit beschrieben ist das total unverständlich (selbst für ein Halbleiterphysiker) und auch eher falsch. Selbst berichtigt und verständlich plädiere ich dafür den Teil zu löschen, bestenfalls den Verweis unter Siehe-auch anfügen. --Ulrich67 22:57, 28. Dez. 2010 (CET)

Links im Siehe-Auch-Abschnitt sind als Ausnahmen gedacht (vgl. WP:ASV). Der Effekt selbst wird im Übrigen gar nicht versucht zu erklären, sondern es wird nur auf ein Phänomen/Effekt hingewiesen. Dieser Hinweis ist evtl. nicht ideal, aber das kann man durch eine Umformulierung verbessern, eine Löschung ist der falsche Weg. --Cepheiden 08:22, 29. Dez. 2010 (CET)

Unklar: "Zustand"

Erster Satz:

Halbleiter sind Festkörper, die abhängig von ihrem Zustand elektrische Leiter oder Nichtleiter sind. 

Was ist mit Zustand gemeint? --Cami de Son Duc (Diskussion) 13:23, 21. Aug. 2013 (CEST)

Die Formulierung kann wahrscheinlich verbessert werden, aber erklärt wird es in den darauffolgenden Absätzen der Einleitung: Der "Zustand" ist stark abhängig von der Temperatur bzw. materialspezifischen Faktoren (Abstand von Leitungs- und Valenzband) und der Anwesenheit von Fremdatomen (Dotierung). Dann werden der Kristallzustand (kristallin, amorph), Stärke und Richtung einer anliegender Spannung und auftreffende Strahlung wie Licht genannt. All diese (und andere) Faktoren bestimmen den Zustand des Halbleiters. Die "Steuerbarkeit" der Leitfähigkeit durch derartige Größen macht diese Stoffgruppe so interessant. --Wosch21149 (Diskussion) 23:07, 21. Aug. 2013 (CEST)

Für mich ist hier mit Zustand "Temperatur" gemeint. Jede andere Definition führt für Fachfremde schnell zu weit. Dotierung, etc. hat erstmal nichts mit der Definition eines Halbleiters zu tun. Wichtig ist eher eine Bandlücke im Bereich des thermischen Potentials... als "Temperatur" in der oben genannten "Trivialdefinition" (nicht signierter Beitrag von WurstfabrikantHans (Diskussion | Beiträge) 12:48, 15. Jul 2014 (CEST))

Es ist wohl eher die unter anderem durch die Temperatur beeinflusste Kristallstruktur. Zink ist so ein Beispiel. Es ist richtig, eine mögliche Dotierung wird bei der Definition von "Halbleiter" nicht beachtet. --Cepheiden (Diskussion) 20:44, 15. Jul. 2014 (CEST)

Die letzte Aussage hätte ich gerne mit Literatur belegt. Zink ist kein typischer Halbleiter für eine allgemeine Definition. Phononeninteraktion ist nicht relavant hier. Kristall-Umstrukturierungen finden im typischen Anwendungsbereich nicht statt. Mott-Isolatoren gehen zu weit in diesem Kontext. (nicht signierter Beitrag von WurstfabrikantHans (Diskussion | Beiträge) 20:52, 15. Jul. 2014 (CEST))

Ja, mit dem Satz oben ist wohl eher der Besetzungszustand der Bänder gemeint als ein kristalliner Zustand. Auch wird alpha-Zinn eher den Halbmetallen als Halbleitern zu geordnet, es wird aber als halbleitend beschrieben (Bergmann: Lehrbuch der Experimentalphysik 6. Festkörper, S. 546). Zur Umwandlung von Zinn durch Temperaturänderung und ggf. solchen Anwendungen kann ich leider nichts sagen. :-( Die "letzte" Aussage ist, dass die Definition eines Halbleiter nicht über mögliche Dotierung definiert wird. Willst du das wirklich belegt haben? Und wenn ja, wie soll man diese Aussage, die eben nicht genutzt wird, belegen? Das Gegenteil könnte man belegen. --Cepheiden (Diskussion) 21:23, 15. Jul. 2014 (CEST)

Die Formulierung ist wirklich nicht glücklich. Mit Zustand ist im wesentlichen die Temperatur und im geringeren Maße die äußere Beleuchtung gemeint. Weiter ist aber auch die Grenze, ab wo man ein Material als Leiter betrachtet vom Effekt den man betrachtet und den Abmessungen abhängig. Was für elektrostatische Ladungen als Leiter gilt, kann für Wirbelströme als Nichtleiter gelten. Änderungen der Kristallstruktur durch Temperatur oder Druck werden bei der Einteilung gerade nicht berücksichtigt - die Einteilung in Isolator - Halbeiter - Leiter/Metall bezieht sich also auf eine Struktur.--Ulrich67 (Diskussion) 19:07, 18. Jul. 2014 (CEST)

Einteilung

Auch Materialien, die im Durchschnitt nicht vier Valenzelektronen haben, können als Halbleiter bezeichnet werden, wenn sie einen spezifischen Widerstand im Bereich von größer 10⁻⁴ Ω·m und kleiner 10⁶ Ω·m haben.

Höre ich zum ersten Mal, kann das einer belegen (Literatur)? Halbleiter sind definiert durch Energielücken im k-Raum, nicht durch einen spezifischen Widerstand. Auch wenn beides korreliert ist, kann man nicht sagen, dass jedes Material in einem bestimmten Widerstandsbereich ein Halbleiter ist! (nicht signierter Beitrag von 178.26.48.1 (Diskussion) 12:15, 10. Jul 2014 (CEST))

Das steht in der Einteilung nicht Einleitung. Ansonsten hast du recht, dass dies belegt werden sollte. Das mit dem k-Raum stimmt aber auch nur für kristalline anorganische Halbleiter. --Cepheiden (Diskussion) 21:40, 10. Jul. 2014 (CEST)

Hm, ich würde die Bandlücke im k-Raum selbst für amorphe Halbleiter unterschreiben, auch wenn man hier, zugegebener maßen, sehr vorsichtig mit der Definition eines "Bandes" sein muss. Ist aber möglich, z.b. mit einer definierten Transportenergie (Definition über Miller-Abrahams-Gleichung oder Marcus-Theorie). (nicht signierter Beitrag von WurstfabrikantHans (Diskussion | Beiträge) 11:36, 15. Jul 2014 (CEST))

Ein amorpher Körper sollte in seiner "Bandstruktur" keine Unterschiede im k-Raum aufweisen. Da eine feste Struktur fehlt, ist es meiner Meinung nach nicht möglich so etwas wie einen reziprokes Gitter und somit den k-Raum überhaupt zu bestimmen. Sicher es bilden sich auch Formen von Energiebänder und es ist möglich analoge Definitionen zu finden. --Cepheiden (Diskussion) 20:49, 15. Jul. 2014 (CEST)

Si / Dotierung (Revert 12.10.2015)

Bzgl. diesem Revert.

1. Wenn deutlich über 90 % aller produzierten Halbleiter Si-basiert sind, sollte das auch deutlich in der Einleitung erwähnt werden. (Dass Si und Ge "am bekanntesten sind", ist nicht ausreichend.)
2. In der Einleitung wird 6 Sätze lang die Halbleiter-Eigenschaft ausgeführt; in gerade mal 1 Satz kommt das Dotieren zur Sprache - und dass, wo doch der Großteil aller Halbleiter-Produkte mitnichten die Halbleiter-Eigenschaft des Materials verwendet, sondern die extreme Änderung der Leitfähigkeit bei Dotierung, sowie das Ausbilden einer Raumladungszone beim p-n-Übergang.

--arilou (Diskussion) 12:50, 19. Okt. 2015 (CEST)

Dieses Lemma heißt "Halbleiter" und sollte den Schwerpunkt auch hierauf haben. "Produzierte" Halbleiter-Bauelemente usw. werden in entspechenden eigenen Artikeln behandelt. Du beschränkst dich in deiner Argumentation deutlich auf "Produkte". Ich denke schon, dass es in der Einleitung ausreicht, zu erwähnen, dass Si der bekannteste Halbleiter ist. Was das im Detail bedeutet wird in den weiteren Abschnitten erläutert.

Zu deiner Bemerkung über die Halbleitereigenschaften: auch hier sprichst du weniger über die Halbleiter, als deren "Verwendung", was nicht unbedingt am Thema vorbei geht, aber eben doch nur einen Teilaspekt abdeckt. Die Behauptung, dass mitnichten die Halbleitereigenschaft "verwendet" wird, sondern die Änderung der Leitfähigkeit durch Dotierung, ist schlichtweg falsch: dass durch Dotierung die Leitfähigkeit in weiten Bereichen geändert werden kann, ist eben gerade "die Halbleitereigenschaft". Wenige Fremdatome beeinflussen die Leitfähigkeit eines Isolators oder Metalls verhältnismäßig wenig. Es Bedarf eben gerade eines Halbleiters mit den ca. vier Valenzelektronen, um durch Atome mit z.B. drei oder fünf Valenzelektronen die Leitfähigkeit deutlich zu verändern.

Was die weiteren Halbleiter betrifft, sollten wir überlegen, welche aufgrund ihrer Bekanntheit in der Einleitung aufgezählt werden müssen. Vor dem Silicium gab es ein "Germaniumzeitalter", aber davor waren lange Zeit Selengleichrichter weit verbreitet. Wahrscheinlich sind Verbindungshalbleiter wie GaAs durch (vornehmlich) optoelektronische Anwendungen inzwischen ebenso bekannt wie Germanium. Und die Forschung (und damit zukünftige Anwendungen) findet hauptsächich auf dem Gebiet der Verbindungshalbleiter wie SiC usw. statt, wobei die organischen Halbleiter nicht zu vernachlässigen sind.

Die von dir genannten Anwendungen sind gut aufgehoben im (eigentlich) letzten Absatz der Einleitung, in der die Bedeutung zusammengefasst wird. Ein extra Schlusssatz über "Weitere Anwendungen neben dem Transistor..." ist vollkommen deplaziert. Die (jetzt) letzten zwei Absätze der Einleitung sollten wir hier bitte noch weiter diskutieren. --Wosch21149 (Diskussion) 13:39, 19. Okt. 2015 (CEST)

Vorschlag:

• Die "bekannten" Elementhalbleiter Silicium und Germanium werden in der Einleitung bereits erwähnt
• Der Transistor (und Diode) finden als Beispiel deutliche Erwähnung im vorletzten Absatz
• Die letzten beiden Absätze können so zusammengefasst werden:

Bedeutung haben Halbleiter für die Elektrotechnik und insbesondere für die Elektronik, hierbei kann ihre Leitfähigkeit durch Anlegen einer Steuerspannung oder eines Steuerstroms wie zum Beispiel beim Transistor an geeignete Strukturen (stark) verändert werden oder sie weisen eine richtungsabhängige Leitfähigkeit auf (Diode, Gleichrichter). Weitere Anwendungen sind Heißleiter, Varistoren, Strahlungssensoren (Photoleiter, Fotowiderstände, Photodioden beziehungsweise Solarzellen), thermoelektrische Generatoren, Peltierelemente sowie Strahlungs- beziehungsweise Lichtquellen (Laserdiode, Leuchtdiode).

--Wosch21149 (Diskussion) 13:52, 19. Okt. 2015 (CEST)

• Der Absatz hatte meiner Meinung nach nicht nur eine Schwäche, ich war mal so frei und habe ihn etwas umgeschrieben.
• Was die Erwähnung von Silizium bzw. anderer bekannter Halbleiter angeht, hier ist es durchaus sinnvoll darauf hinzuweisen, dass der größte Teil von Halbleiterbaulementen (seit Jahrzehnten) auf Silizium basiert. Das es unzählige weitere Halbleiter gibt, die hier und da ihre Vorteile ausspielen sollte später erwähnt werden. Das schließt die "Zeitalter" ein. Die Einleitung sollte nicht noch weiter aufgebläht werden.
• Ein max. zwei Sätze zur Dotierung inkl. Link sind ausreichend für eine Einleitung.
• Wosch21149s Ausführung zur den "Halbleitereigenschaften" ist korrekt. Ergänzen kann man noch die Beeinflussung der Ladungsträgerdichten z.B. elektrische Spannung.

--Cepheiden (Diskussion) 21:38, 19. Okt. 2015 (CEST)

• @Wosch21149: 'Hier nur Halbleiter-an-sich, kein Eingehen auf Produkte' - Wenn ich mir überlege, warum vmtl. ein Leser etwas über Halbleiter in einer Enzyklopädie lesen möchte, dann denke ich, dass "Produkte" ein (vmtl. der) wesentlicher Grund sein dürfte.
  "Du beschränkst dich in deiner Argumentation deutlich auf „Produkte“." / "Teilaspekt" - Die anderen Aspekte sind in der Einleitung bereits gut genug erwähnt.
  "„Produzierte“ Halbleiter-Bauelemente usw. werden in entspechenden eigenen Artikeln behandelt." - Konkrete Bauelemente: Ja. Aber ein Abschnitt Verwendung von Halbleitern gehört durchaus hierher.
• "[es genügt dass] Si der bekannteste Halbleiter ist" ~ hm, ich könnte mich damit zufriedengeben, wenn aus "bekannteste" der "bekannteste und verbreitetste" Halbleiter würde. Wenn man nur von "bekannten" Halbleitern spricht, denke ich als Leser: "Wenn GaAs/Ge ebenso 'bekannt' sind wie Si, dann sind sie doch bestimmt auch 'ebenso verbreitet'." - Hier grenzt die Einleitung dann an irreführend.
• @Cepheiden: "Wosch21149s Ausführung zur den "Halbleitereigenschaften" ist korrekt." / [Wosch21149:] "Die Behauptung, dass mitnichten die Halbleitereigenschaft "verwendet" wird, sondern die Änderung der Leitfähigkeit durch Dotierung, ist schlichtweg falsch"
  - Nö. Ein Halbleiter ist ein Material, dass (abhängig von der Temperatur) halb leitet ("Eigenleitung"): Bei hoch genuger Temperatur schaffen es einige wenige seiner Bindungs-Elektronen aus der Bindung und stehen dann zur Stromleitung zur Verfügung. Dieser Effekt ist in der IC-Fertigung äußerst unerwünscht, er ist v.a. für die sog. Leckströme verantwortlich, die kein Mensch haben will. Deswegen funktionieren Computerchips auch am besten, wenn man sie z.B. mit flüssigem Stickstoff auf -180°C kühlt - um das Halb-Leiten möglichst weit auszuschalten/zu unterdrücken.

Die Leitfähigkeit aufgrund Dotierung hingegen ist kaum abhängig von der Temperatur ("Störstellenleitung"). Genau genommen interessiert der genaue elektrische Leitfähigkeitswert ebenfalls nur zweitrangig, denn in der Halbleiterfertigung geht es nicht darum, Halbleiter zu Leitern zu machen - da könnte man ja gleich ein Metall verwenden. Nein, der Witz an der Sache ist der p-n-Übergang - erst mit diesem sowie der Beeinflussung der Raumladungszone sind interessante Bauelemente wie die Diode, der Transistor, der Tyristor, die Foto-/Solarzelle usw. möglich. Die Halbleiter-Eigenschaft des halb-Leitens ("Eigenleitung") wird eigentlich nur beim Temperaturfühler und vielleicht 'ner handvoll Heißleiter verwendet.

• "Selengleichrichter [waren] weit verbreitet." - Das kommt darauf an, wie man "weit verbreitet" festlegen will. Auf einem einzigen CPU-Chip befinden sich heute ca. 6 Milliarden Transistoren.

--arilou (Diskussion) 09:28, 20. Okt. 2015 (CEST)

@arilou

• Hallo wichtige Anwendungen einer Materialgruppe, sollten in der Einleitung erwähnt werden, aber man sollte einzelne Eigenschaften, die zu Anwendungen geführt haben, nicht kurzum zu der wesentlichen Eigenschaft hochstufen. Vor allem nicht wenn es sich dabei um veränderte Formen handelt. Eisen beschreibst du ja auch nicht primär über sein Verhalten wenn es bestimmte Verunreinigungen enthält, oder? (Das die Konzentrationen der Fremdstoffe andere Größenordnungen haben, ist hier zweitrangig)
• Warum du die aktuelle Einleitung hinsichtlich der genannten 'bekannten' Materialbeispiele irreführend empfindest, erschließt sich mir nicht. Aktuell werden dem Leser wichtige Gruppen von Halbleitern mit den vermeintlich bekanntesten (/bedeutendsten?) Beispielen präsentiert. Das ist nicht irreführend, sondern in der Kürze ein ausgewogener Kompromiss. Verbesserungen sind immer möglich und erwünscht. Irreführend wäre es aber nur Silizium zu nennen.
• Du siehst offenbar technische Anwendungen aufgrund einer Materialveränderung (dotierter Halbleiter) als bestimmendes Maß für den Charakter des eigentlichen Materials an. Das ist angesichts der Bedeutung verständlich, aber verhindert, dass der Leser zunächst das Wesen eines Halbleiters versteht. Denn primär charakterisierend für einen Halbleiter ist zunächst sein Heißleitercharakter und seine Leitfähigkeit bei Raumtemperatur zwischen Isolatoren und Leitern. Diese wird verursacht von einer Bandlücke in einer günstigen energetischen Lage, die durch thermische Anregung von Valenzelektronen überwunden werden kann und so sowohl im Valenz- als auch im Leitungsband die Möglichkeit des Ladungsträgertransports in nennenswertem Maß ermöglicht (Eine Bandlücke haben auch andere Materialgruppen).
• Eine wesentliche technische Bedeutung der Halbleiter, die du in den Vordergrund stellst, erhalten Halbleiter durch die Art wie sie auf gezielte Verunreinigung mit Fremdatomen reagieren (Dotierung >> dotierte Halbleiter). Das bedeutet aber nicht, dass Leitfähigkeitsveränderungen durch Dotierung ein Merkmal ist, das nur Halbleiter aufweisen. Nein auch andere Materialien ändern durch Verunreinigungen ihre Leitfähigkeit, das geht von Metallen über Halbmetallen bis hin zu Nichtleitern. Im Unterschied zu Halbleitern stört diese Änderung eher und es gibt keine bedeutenden technischen Anwendungen dafür.
• Die große Bedeutung von dotierten Halbleitern in technischen Anwendungen, bedeutet auch nicht das ein Leser des Artikel "Halbleiter" primär über dotierte Halbleiter informiert werden will. Zeige mir ein Nachschlagewerk, dass unter Halbleiter sich primär auf die Beschreibung der Eigenschaften von dotierten Halbleitern bezieht.
• Ja, Leckstromanteile lassen sich durch eine verringerte Temperatur reduzieren und Leckströme an sich sind unerwünscht, richtig. Leckströme lassen sich aber nur reduzieren, sind immer da und müssen in Bezug auf I_on betrachtet werden. Ein Teil der Leckströme die subthreshold leakage, die einen stärkeren Temperaturverhalten (für Ioff) als I_on hat, auch richtig (ist oft auch mit dem Verhalten der pn-Übergänge verbunden; von den Baulementgrößen mal ganz abgesehen). Aber was willst du uns damit in Bezug auf den Charakter eines Halbleiters sagen? Ist es eine Eigenschaft des (intrinsischen) Halbleiters oder des dotierten Halbleiters in Störstellenreserve? Ist sie wichtig/wesentlich oder eher nicht für den Charakter eines Halbleiters oder eines Halbleiterbauelements?
• Die Leitfähigkeit von dotierten Halbleitern im Bereich der Störstellenerschöpfung ist vergleichsweise stabil über einen größeren Temperaturbereich. Sie sinkt bzw. steigt aber auch für dotierte Halbleiter sehr stark tiefen bzw. höheren Temperaturen.
• pn-Übergänge spielen bei der Mehrzahl von Halbleiterbauelementen eine wichtige oder gar entscheidende Rolle, es ihr Vorhandensein ist aber nicht zwangsweise maßgebend für die Funktion. Wichtig ist aber immer die gezielte Manipulation der Leitfähigkeit des Bauelements durch elektrische Felder und und Ladungen, dotierte aber auch undotierte Halbleiter und deren Eigenschaften ermöglichen dies. Bei Metallen kannst du die Leitfähigkeit oder gar den Leitungsmechanismus nicht (wesentlich) verändern, ein solcher Vergleich ist unsachlich.

Kurz es geht in diesem Artikel primär um Halbleiter, das heißt undotierte. Aufgrund der höheren technischen Bedeutung, geht es dann aber zwangsläufig auch um dotierte Halbleiter. Diese Reihenfolge umzudrehen, ist aber nicht sinnvoll für die Erklärung von "Halbleiter".

--Cepheiden (Diskussion) 23:34, 20. Okt. 2015 (CEST)

Unterschied Isolator <-> Halbleiter im Bändermodell

Wie verbreitet ist den noch die Definition von Halbleiter und Isolator über die Größe der Bandlücke? Aluminiumnitrid kenne ich trotz E_g=6 eV als Halbleiter, vgl. z.B.: J. Li, K. B. Nam, M. L. Nakarmi, J. Y. Lin, and H. X. Jiang: Band structure and fundamental optical transitions in wurtzite AlN. In: Applied Physics Letters. Band 83, Nr. 25, 2003, S. 5163–5165, doi:10.1063/1.1633965. . Ich kenne das eher so, dass man Halbleiter dotieren kann, Isolatoren nicht. Die Größe der Bandlücke ist dabei irrelevant (zugegeben, je größer die Bandlücke, desto unwahrscheinlicher sind Aktivierungsenergien im Bereich von 25 meV…) Viele Grüße--Amateur-Wikipedianer (Diskussion) 20:07, 4. Sep. 2019 (CEST)

Definition Halbleiter, alt und neu: Leitfähigkeit zwischen der von Isolatoren und Metallen durch Dotierung oder Temperatur (reines Silizium ist bei 77 K ein Isolator). --Rainald62 (Diskussion) 01:35, 5. Sep. 2019 (CEST)

Danke, dann kann ja der Hinweis auf die Größe der Bandlücke als Unterscheidungsmerkmal aus dem Artikel raus. --Amateur-Wikipedianer (Diskussion) 17:54, 5. Sep. 2019 (CEST)

Die Größe der Bandlücke als Unterscheidungsmerkmal wird ja nicht in einer Definition sondern später zu Orientierung angegeben. Das ist meiner Meinung nach okay. Den Hinweis selbst würde ich nicht rausnehmen. Aluminiumnitrid als wide band gap semiconductor (Halbleiter mit breitem Bandabstand) widerspricht dem nicht. --Cepheiden (Diskussion) 22:16, 5. Sep. 2019 (CEST)

Sollte es nicht heißen Halbleiter mit großem Bandabstand? Lücken sind breit, Abstände nicht. --Rainald62 (Diskussion) 22:33, 5. Sep. 2019 (CEST)

Durchaus, beides ist aber im deutschen Sprachgebrauch selten genutzt und ich hatte mich glaube ich hiernach gerichtet [4] --Cepheiden (Diskussion) 22:53, 5. Sep. 2019 (CEST)

Ich kenne da nur den englischen Fachbegriff (wide-bandgap material/semiconductor). Zurück zum Thema: ich würde sehr gerne Formulierungen wie Isolator (E_G > 4 eV), die über verschiedene Artikel hinweg auch unterschiedlich sind, streichen. Wenn dies auf großen Widerspruch stößt, werde ich wenigstens auf einer Formulierung der Art "Isolator (typscherweise E_G > 4 eV)" bestehen, sodass klarer wird, dass das keine genaue Definition ist. Viele Grüße--Amateur-Wikipedianer (Diskussion) 18:24, 8. Sep. 2019 (CEST)

Ja, bandgap, Lücke, wie oben auch vorgeschlagen. Viel häufiger als "breite Bandlücke" heißt es aber "große Bandlücke" (Google Books behauptet 224 Treffer, im Ggs. zu 1 Treffer für "breiter Bandabstand"). --Rainald62 (Diskussion) 22:38, 14. Sep. 2019 (CEST)

"Typischerweise" finde ich gut. --Cepheiden (Diskussion) 22:07, 10. Sep. 2019 (CEST)

Danke, dann ändere ich das, spätestens wenn ich aus dem Urlaub zurück bin. —Amateur-Wikipedianer (Diskussion) 09:10, 11. Sep. 2019 (CEST)

Ich habe jetzt mal das typischerweise eingefügt. Bei Gelegenheit, fasse ich vielleicht mal die Diskussion des Sachverhaltes aus dem Grossmann Marx zusammen. Der erklärt recht gut, wie die einzelnen Definitionen zustande kommen. Allerdings finde ich zumindest innerhalb der mir bekannten Festkörperliteratur keine wirkliche Einigkeit. Es gibt da (bzgl. der Grenze zwischen Isolator und Halbleiter) E_g > 2, 3 oder auch 4 eV… Und ich vermute, die Elektrotechniker haben da nochmals eine andere Sicht der Dinge… --Amateur-Wikipedianer (Diskussion) 21:36, 4. Okt. 2019 (CEST)

Bose wird hier trotz Patent nicht erwähnt?

Der mm-Wellen-Forscher Jagadish Chandra Bose war der Zeit um 60 Jahre voraus.

„He developed the use of galena crystals for making receivers, both for short wavelength radio waves and for white and ultraviolet light. Patent rights for their use in detecting electromagnetic radiation were granted to him in 1904. In 1954 Pearson and Brattain [14] gave priority to Bose for the use of a semi-conducting crystal as a detector of radio waves. Sir Neville Mott, Nobel Laureate in 1977 for his own contributions to solid-state electronics, remarked [12] that "J.C. Bose was at least 60 years ahead of his time" and "In fact, he had anticipated the existence of P-type and N-type semiconductors."“

– [5]

vllt. bauts einer ein, den es interessiert? (nicht signierter Beitrag von 217.229.62.117 (Diskussion)) 05:53, 25. Aug. 2017‎

Es geht in diesem Zusammenhang (Radio) um Galenit. Ich habe das so in den Text eingebaut und auf Bose verlinkt, ihn aber nicht einzeln erwähnt. Ein "he had anticipated" ist keine theoretischer Ansatz wie später von Schottky, Mott, usw. Bose war auch nicht der einzige Radioexperte zu seiner Zeit siehe https://ieeexplore.ieee.org/document/4055359. Das Papier https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11120-006-9084-6 erwähnt keine nennenswerte Zusammenhänge mit Halbleitern, was damit aus meiner Sicht gut mit dem Galenit-Hinweis im Artikel zusammenpasst. Trotzdem Danke für den Hinweis. Mfg

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: 17387349L8764 (Diskussion) 12:30, 4. Dez. 2022 (CET)

"Ganz neu"?

Der Satz "Ganz neu sind ternäre Hydrid-Verbindungen wie Lithium-Barium-Hydrid (LiBaH3)." steht hier schon seit etlichen Jahren. Von "ganz neu" kann also keine Rede sein. Bitte überarbeiten! --Plenz (Diskussion) 01:50, 28. Mai 2022 (CEST)

Unglücklich natürlich, daher umgebaut.

Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: 17387349L8764 (Diskussion) 13:57, 3. Dez. 2022 (CET)