4. Halbleiterdetektoren - HEPHY

4.1.4 Der pn-ÜbergangDiffusionsspannung, Breite der VerarmungszoneDie der Potentialstufe ΔE = eV 0 entsprechende sogenannte Kontakt- oderDiffusionsspannung, welche sich im thermischen Gleichgewicht am pn-Über-gang ausbildet, beträgt:V 0 = kT e ⋅ ln ⎛ N a N d⎜2⎝ n i⎞⎟⎠Die Breite der Verarmungszone ist (ohne externe Spannung):im p-Bereich:€im n-Bereich:W p =2ε r ε 0 V 0( )eN a 1 + N aN dW n =2ε r ε 0 V 0( )eN d 1 + N d N a€N a … eff. Akzeptorkonzentration im p-Bereich, N d … eff. Donatorkonzentration im n-BereichV 0 … Diffusionsspannung,€ ε r … relative Dielektrizität… Vakuums-Dielektrizitätskonstante (ε 0 = 8.85 · 10 -12 As/Vm)ε 0M. Krammer: Detektoren, SS 09 Halbleiterdetektoren 43