PN-Übergang und Diode
Wie breitet sich die Raumladungszone bei einem PN-Übergang aus, bei dem die Dotierung der p-Seite weit höher als die der n-Seite ist (p+n-Übergang)?
- ASie dehnt sich überwiegend in die niedriger dotierte n-Seite aus
- BSie dehnt sich überwiegend in die höher dotierte p-Seite aus
- CSie dehnt sich stets gleich in p- und n-Seite aus
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Antwort: A. Sie dehnt sich überwiegend in die niedriger dotierte n-Seite aus
Auf beiden Seiten der Raumladungszone ist die Ladung der ionisierten Dotieratome gleich groß (NA·xp = ND·xn). Auf der niedrig dotierten Seite muss für dieselbe Ladung ein größerer Bereich verarmen, sodass sich die Raumladungszone beim p+n-Übergang fast vollständig in die n-Seite ausdehnt. Sperrspannung und Kapazität werden daher im Wesentlichen von der Dotierung der niedrig dotierten Seite bestimmt, und die Rechnung lässt sich auf eine Seite nähern (einseitig abrupter Übergang). Die niedrig dotierte Driftschicht von Leistungsbauelementen nutzt diese Eigenschaft, um hohe Spannungen zu tragen.