n-Dotierung und p-Dotierung

Halbleiter werden als n-Halb-leiter bezeichnet, wenn sie mit Fremdatomen dotiert wurden, die ein Elektron mehr besitzen als für die kovalente Bindung notwendig ist. Halbleiter werden als p-Halb-leiter bezeichnet, wenn sie mit Fremdatomen dotiert werden, die ein Elektron weniger besitzen als für die kovalente Bindung notwendig ist.

Es entstehen Defektelektronen (Löcher). Durch genau bemessene Dotierung kann die Leitfähigkeit eines Halbleiterkristalls beeinflußt werden. Da diese Leitfähigkeit von den Fremdatomen geleistet wird, nennt man sie auch Fremdleitung.

Sprechertext

Wird der Silizium Kristall mit Fremdatomen dotiert, die ein Valenzelektron mehr besitzen als Silizium, z.B. Phosphor, kann ein Elektron des Fremdatoms keine kovalente Bindung eingehen.
Trotzdem ist dieses Elektron an sein Mutteratom elektrisch gebunden.
Liegt eine äußere Spannung an, so werden die freien Elektronen in Richtung des Plus-Poles beschleunigt.
Der von diesem Elektron hinterlassene Platz wird sofort von einem Elektron des Nachbaratoms besetzt.
Es fließt ein Elektronenstrom.
Werden hingegen in den Siliziumkristall Fremdatome mit nur drei Valenzelektronen z. B. Bor eingebaut, so fehlt jeweils ein Elektron für eine stabile kovalente Bindung.
Es entsteht ein zusätzliches Loch.
Beim Anlegen einer äußeren elektrischen Spannung werden die Löcher zum Minus-Pol wandern.
Löcher sind positiv geladen, da sie eine fehlende negative Ladung darstellen.
Es entsteht ein Löcherstrom.