Zusammenfassung
Zu Beginn des Abschn. 7 haben wir gezeigt, daß die von Hall und Dunlap angegebene psn-Struktur gute Durchlaß- und gute Sperreigenschaften miteinander vereinbart, was mit dem einfachen pn-Übergang nicht möglich war (S. 49). Nachdem wir in den Abschn. 7–9 die Besonderheiten des Sperrfalls besprochen haben, soll nun in den Abschn. 10–14 der Durchlaßfall behandelt werden. Wir legen sofort eine pin-Struktur zugrunde und nicht eine psn-Struktur, weil in der pin-Struktur diejenigen Vorgänge am besten zur Geltung kommen, die für eine durchlaßbelastete Diode mit drei Schichten wirklich typisch sind.
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Literatur
Siehe hierzu auch Spenke, E.: Elektronische Halbleiter, 2. Auflage, S. 185–188. Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1965.
Wasserrab, T. H.: Arch. Elektrotech. 58 (1976) 27–37.
Dieser Fall, der für die Leistungselektronik so bedeutsam ist (Hängekurven!), wurde schon 1952 von R. N. Hall behandelt: Proc. IRE 40 (1952) 1512.
Herlet, A.: Z. Naturforsch. 11 a (1956) 498–510.
Spenke, E.: Elektronische Halbleiter, 2. Aufl., S. 158–165. Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1965.
Siehe z.B. Spenke, E.: Elektronische Halbleiter, 2. Aufl., S. 473, Gl. (DC 3.19). Berlin, Heidelberg, New York: Springer 1965.
Bei der Zerstörung der Dioden oder Thyristoren durch starke Überlaststöße in Durch-laßrichtung bei den sog. i 2 t-Versuchen wird das Glied -n i im Zähler von (13.16) doch und sogar entscheidend wichtig. Darauf hat W. Gerlach hingewiesen.
Bei Durchführung dieses Grenzüberganges L → 0 stößt man übrigens auf einige Ungereimtheiten wie „i → 0 trotz U ≠ 0“ und „für i → 0 erhält man p = n → 0 statt p= n → n i “. Das liegt an der Vernachlässigung des Terms n i in (13.16).
Siehe hierzu z. B. E. Spenke: Z. angew. Phys. 30 (1970) 331–334. Im übrigen hat die Diskussion der Abhängigkeit des einzigen Merkmals „Stromtragfähigkeit“ von dem einen Parameter „Lebensdauer“ rein akademischen Charakter. Von den realen Strukturen wird in der Praxis neben großer Stromtragfähigkeit eine ganze Reihe von Forderungen verlangt, darunter natürlich große Sperrfähigkeit, aber auch gute dynamische Schalteigenschaften. Diese Forderungen führen häufig zu gegenteiligen Konsequenzen und können nur kompromißweise befriedigt werden.
Definition siehe S. 78 und Abb. 14.3.1.
Der frühere i SR -Wert (11.10) geht aus dem jetzigen Wert durch d R → 0 hervor. Das ist in Ordnung, denn im Abschn. 11 wurden die Randgebiete als „kurz“ vorausgesetzt.
Siehe hierzu Herlet, A.: Solid-State Electron. 11 (1968) 717–742
Spenke, E.: Solid-State Electronics 11 (1968) 1119–1130. Aber auch dort wird zusätzlich nur der Einfluß von Unsymmetrien der Dotierung und der Geometrie der Struktur diskutiert. Die Folgen einer Abhängigkeit der Lebensdauer x von der Trägerkonzentration n(x) werden nicht behandelt. Desgleichen wird die Tatsache außer acht gelassen, daß in der Praxis heutzutage die meisten pn-Übergänge wohl diffundiert und nicht abrupt sein dürften.
Kokosa, H. A.: Proc. IEEE 55 (1967) 1389. Dort sind auch die Verteilungen n(x)=p (x) („Hängekurven“) durch Beobachtung der infraroten Rekombinations-Strahlung gemessen worden. Siehe hierzu auch Krausse, J.: Solid-State Electronics 15 (1972) 841 – 848.
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Spenke, E. (1979). Die pin-Struktur. Durchlaßrichtung. In: pn-Übergänge. Halbleiter-Elektronik, vol 5. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-52200-0_5
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