Einführung in Die Physik Des Transistors

ISBN-13: 9783642928567 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 320 str.

Wolfgang W. Gartner; Albert R. H. Niedermeyer

Spis treści

Erster Teil Der Transistor.- 1. Einführung.- A. Erfindung und Entwicklung des Transistors.- B. Die Wirkungsweise des Transistors.- C. Aufbau des Buches.- Literaturverzeichnis zu Kapitel 1.- Zweiter Teil Halbleiterphysik.- 2. Grundlegende Begriffe der Halbleiterphysik.- A. Energiebänder in Halbleitern und der Bandabstand.- B. Störstellenniveaus.- C. Trägerdichten.- D. Trägertransportgleichungen.- Literaturverzeichnis zu Kapitel 2.- 3. Halbleitereigenschaften.- A. Elektronen- und Defektelektronendriftbeweglichkeiten.- B. Trägergeschwindigkeiten im hohen elektrischen Feld.- C. Spezifische Widerstände.- D. Diffusionskonstanten für Elektronen und Defektelektronen.- E. Volumen- und Oberflächenrekombination; Lebensdauer und Oberflächenrekombinationsgeschwindigkeit.- Die Morton-Haynes-Methode. S..- Abfall der Photoleitfähigkeit nach Stevenson-Keyes. S..- Photomagnetoelektrischer (PME) Effekt. S..- Übliche Werte für Lebensdauern und die Lage des Rekombi-nationsniveaus. S..- Trägererzeugung und -rekombination in der Raumladungszone eines PN-Überganges. S..- F. Diffusionslänge.- G. Dielektrizitätskonstante.- H. Trägervervielfachung.- I. Andere Materialkonstanten.- Literaturverzeichnis zu Kapitel 3.- 4. Der PN-Übergang.- A. Zusammenhänge zwischen Trägerdichten und Spannungen an PN-Übergängen.- Geringe Injektion auf beiden Seiten des PN-Überganges. S..- Geringe Injektion auf der P-Seite, beliebige Injektion auf der N-Seite, und umgekehrt. S..- B. Raumladungszonen an PN-Übergängen.- C. Die Sperrschicht-Kapazität.- D. Durchbruch am Übergang.- E. Ohmsche Kontakte.- Literaturverzeichnis zu Kapitel 4.- Zusammenfassung von Teil II.- Wiederholungsfragen zu Teil II.- Dritter Teil Aufbau und Eigenschaften von Transistoren.- 5. Der Flächentransistor.- A. Untersuchung des Kleinsignalverhaltens (eindimensionaler Fall).- B. Kleinsignaluntersuchung im dreidimensionalen Fall.- Die dreidimensionale Theorie für rechtwinklige Geometrie mit Oberflächenrekombination. S..- Dreidimensionale Theorie für Zylindergeometrie. S..- C. Basisbahnwiderstand.- D. Schaltvorgänge und Großsignalverhalten.- Kleinsignalschaltvorgänge. S..- Große Signale und hohe Injektion. S..- Basisschaltung. S..- Emitterschaltung. S..- Die Anstiegszeit t0 in Basisschaltung. S..- Emitterschaltung. S. 145..- Kollektorschaltung. S..- Spannungsdurchbruch in dem in Sperrichtung vorgespannten Kollektorübergang. S..- E. Thermische und mechanische Probleme bei der Konstruktion von Transistoren.- Mechanischer Aufbau. S..- F. Der Einfluß von Kernstrahlung auf Transistoren und Halbleiter im allgemeinen.- G. Zusammenfassung der Theorie zur Entwicklung und Dimensionierung von Flächentransistoren.- H. Der Bau von Transistoren mit gezogenen, legierten und diffundierten Übergängen und von Surface-Barrier-, Epitaxial- und Planartransistoren aus Germanium und Silizium sowie ihre Unterschiede.- Transistoren mit gezogenen Übergängen. S..- „Rate-grown“-Flächen- transistoren. S..- Legierte Flächentransistoren. S..- Transistor mit diffundierten Übergängen. S..- Der Epitaxialtransistor. S..- Der Planartransistor. S..- Der Surface-Barrier-Transistor. S..- Aufgedampfte Kontakte. S..- Kombination verschiedener Verfahren. S..- Literaturverzeichnis zu Kapitel 5.- Wiederholungsfragen zu Kapitel 5.- 6. Weiterentwicklungen des Flächentransistors und andere Transistortypen.- A. PNIP-Transistoren oder Transistoren mit einer eigenleitenden Schicht. (Intrinsic-Schicht-Transistoren).- B. Drifttransistoren.- C. Tetroden.- D. Raumladungstransistoren.- E. Spitzentransistoren.- F. PNPN-Transistoren mit drei Übergängen.- G. „Lawinen“-Transistoren (Avalanche-Transistoren).- H. Korngrenzentransistoren..- I. Fadentransistoren.- J. Unipolare Feldeffekttransistoren.- Literaturverzeichnis zu Kapitel 6.- Wiederholungsfragen zu Kapitel 6.- 7. Methoden der elektrischen Charakterisierung von Transistoren.- A. Vierpole im allgemeinen.- Definition und Darstellungsarten des linearen Vierpols, Transformationen. S..- Kombination von Vierpolen. S..- Parallelschaltung. S..- Reihenschaltung. S..- Reihenparallelschaltung. S..- Parallelreihenschaltung. S..- Kettenschaltung. S..- Passive und aktive Vierpole. S..- Reziproke und nichtreziproke Vierpole. S..- Eigenschaften abgeschlossener Vierpole. S..- B. Der Transistor als Vierpol.- C. Ersatzschaltungen.- Das triviale Ersatzschaltbild mit 2 Generatoren. S..- Ersatzschaltbilder mit einem Generator. S..- Literaturverzeichnis zu Kapitel 7.- Wiederholungsfragen zu Kapitel 7.- 8. Transistoreigenschaften und ihre Abhängigkeit von Spannung, Strom, Frequenz und Temperatur.- A. Gleichstromeigenschaften von Flächentransistoren.- Strom-Spannungsbeziehungen, Eingangs- und Ausgangskennlinien. S..- Gleichstrom-?-Verlauf. S..- Spannungs- und Leistungsgrenzen. S..- Temperaturabhängigkeit der Gleichstromeigenschaften. S..- B. Wechselstromeigenschaften von Flächentransistoren.- Vierpolparameter und Ersatzschaltbilder. S..- Wechselstromkennlinien bei höheren Frequenzen. S..- Frequenzabhängigkeit des Stromverstärkungsfaktors h21b in Basisschaltung. S..- Frequenzabhängigkeit der Leerlaufausgangsadmittanz h22b. S..- Frequenzabhängigkeit der Kurzschlußeingangsimpedanz h11b. S..- Frequenzabhängigkeit der Leerlaufspannungsrückwirkung h12b S..- Literaturangaben zu „Ersatzschaltbilder für Transistoren“.- Temperaturabhängigkeit der Wechselstromparameter. S..- Literaturverzeichnis zu Kapitel 8.- Wiederholungsfragen zu Kapitel 8.- Anhang A: Zahlenwerte von grundlegenden Konstanten.- Anhang B: Periodisches System der Elemente.- Anhang C: Die Beschreibung von Träger- und Stromdichten mit Hilfe des „Quasi-Fermi“ -Niveaus.- Anhang D: Zusätzliche Daten zu den Temperaturkurven.- Namenverzeichnis.