Heteroübergang

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Als Heteroübergang (auch Heterostruktur, engl. Heterojunction) wird die Grenzschicht zweier unterschiedlicher Halbleitermaterialien bezeichnet. Anders als bei einem p-n-Übergang ist hier nicht die Dotierungsart, sondern die Materialart verschieden. Die Halbleiter besitzen deshalb i. A. eine unterschiedliche Energie der Bandlücke.

Heteroübergänge finden sich bei III-V-Halbleitern oder bei II-VI-Halbleitern.

Berechnung

Bei einem p-n-Heteroübergang stellt sich eine Unregelmäßigkeit in den Energiebändern der Materialien ein. Die Länge X dieser Unregelmäßigkeit, eine Verbiegung der Bandkanten, lässt sich über die Poissongleichung berechnen. Nimmt man den Übergang vom negativ dotierten Material 1 zum positiv dotierten Material 2 mit den relativen Dielektrizitätskonstanten und Dotierungskonzentrationen N_D bzw. N_A an. So stellt sich mit der Diffusionsspannung ψ_D bei angelegtem äußerem elektrischen Feld der Spannung U eine Bandverbiegung der folgenden Weite ein:

,

Anwendung

• High Electron Mobility Transistor (HEMT)
• Heterojunction Bipolartransistor (HBT)

Siehe auch

• Halbleiter
• Galliumarsenid
• Galliumnitrid