Einführung in die Physik des Transistors
Es besteht wohl kein Zweifel mehr daran, daB der Transistor in den letzten zehn Jahren als fUhrendes aktives Bauelement der modernen Elektronik an die Stelle der Elektronenrohre getreten ist. Umfang reiche Forschung und Entwicklungsarbeit fiihrten bald zu...
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Produktinformationen zu „Einführung in die Physik des Transistors “
Klappentext zu „Einführung in die Physik des Transistors “
Es besteht wohl kein Zweifel mehr daran, daB der Transistor in den letzten zehn Jahren als fUhrendes aktives Bauelement der modernen Elektronik an die Stelle der Elektronenrohre getreten ist. Umfang reiche Forschung und Entwicklungsarbeit fiihrten bald zu einer Ver vollkommnung dieser neuen Bauelemente, deren in den Vereinigten Staaten schnell ansteigende Produktionsziffern bereits die der Elek tronenrohren zu uberschreiten beginnen. Die gleiche Ent·wicklung ist in den niichsten Jahren auch in anderen Liindern zu erwarten. Fur neue elektronische Anlagen werden jetzt fast ausschlieBlich Transistoren als aktive Elemente verwendet. Da ohne grundliche Kenntnisse der Transistoreneigenschaftcn und -schaltungen heute kein EJektroingenieur mehr auszukommen vermag, ist eine gute Ausbildung auf diesem Gebiet fUr Entwicklungsarbeiten in der Nachrichtenubermittlung und Datenverarbeitung unerliiBlich. Das Buch wendet. sich in erster Linie an Studenten und Elektro ingenieure und hat das Ziel, ihnen die fUr das Verstiindnis der Arbeits weise und der Eigenschaften des Transistors sowie die fUr Forschungs und Entwicklungsarbeiten erforderlichen wissenschaftlichen Grundlagen auf dem Gebiet der Transistorauslegung zu vermittcln. Transistor schaltungen sind hier nicht aufgenommen worden, sie werden in anderen Buchern des Springer-Verlages behandelt. Das vorliegende Buch ist eine Ubersetzung del' ersten drei Teile des amerikanischen Verkes des Verfassers, das unter dem Titel "Tran sistors: Principles, Design and Applications" 1960 in den USA, Kanada und GroBbritannien sowie in einer Ubersetzung in Japan erschienen ist.
Inhaltsverzeichnis zu „Einführung in die Physik des Transistors “
- Erster Teil Der Transistor1. 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
... mehr
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
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
... weniger
Bibliographische Angaben
- Autor: Wolfgang W. Gärtner
- 2012, Softcover reprint of the original 1st ed. 1963., 320 Seiten, 182 Abbildungen, Maße: 23,5 cm, Kartoniert (TB), Deutsch
- Übersetzung:Niedermeyer, Albert R.H.
- Verlag: Springer
- ISBN-10: 3642928560
- ISBN-13: 9783642928567
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