Herleitungen
Die Hauptartikel der Halbleiterphysik-Serie zeigen die Ergebnisse: Formeln, Zusammenhänge, Zahlenwerte. Hier steht die Mathematik dahinter -- für alle, die wissen wollen warum eine Formel so aussieht, nicht nur dass sie gilt.
Jede Herleitung ist eigenständig lesbar und verlinkt zurück zum Hauptartikel, in dem das Ergebnis verwendet wird.
Seiten in diesem Bereich
Herleitung: Eingebaute Spannung Vbi
Warum ist Vbi = (kT/q) ln(ND·NA/ni²)? Die Herleitung über den Fermi-Niveau-Ausgleich im Gleichgewicht.
Herleitung: Einstein-Relation
Herleitung der Einstein-Beziehung D/µ = kT/q: warum Diffusion und Drift im thermischen Gleichgewicht zusammenhängen – Schritt für Schritt aus Gesamtstrom = 0.
Herleitung: RLZ-Breite
Herleitung der Raumladungszonenbreite W des pn-Übergangs: von der Poisson-Gleichung über Feld und Potential bis zum einseitigen p⁺n-Übergang.
Herleitung: Shockley-Diodengleichung
Herleitung der Shockley-Diodengleichung: von der Minoritätsinjektion über die Diffusionsströme zur exponentiellen Kennlinie I = I0(exp(qV/kT) - 1) samt Sperrstrom I0.
Schottky-Diodenstrom: thermionische Emission
Herleitung der Richardson-Gleichung: von der Maxwell-Boltzmann-Verteilung über die thermionische Emission zum Strom über die Schottky-Barriere, Schritt für Schritt.
Tunnelwahrscheinlichkeit: Formel und Herleitung
Wie kommt man von der Schrödingergleichung zur Tunnelformel T ≈ exp(−2d√(2m(V₀−E))/ħ)? Mit exaktem Ergebnis, WKB-Näherung, Fowler-Nordheim und einem Zahlenbeispiel am Gateoxid.