Co je to epitaxiální tranzistor?

Epitaxiální tranzistor je předchůdcem mnoha moderních polovodičových zařízení.Standardní tranzistor používá tři kusy polovodičového materiálu spojujícího se přímo.Epitaxiální tranzistory jsou podobně jako standardní tranzistor, kromě toho, že mají velmi tenkou filmovou vrstvu čistého, nenabitého polovodičového materiálu uloženého mezi tranzistorovými řezy, aby je izolovaly od sebe.To výrazně zlepšuje rychlost a výkon zařízení.

Standardní tranzistor se skládá ze tří kusů polovodivého materiálu, jako je křemík.Křemík pro tyto kousky je smíchán s přísadou, která jim dává elektrický náboj.Pro tranzistor typu NPN, průmyslový standard, jsou dva z kusů negativně nabité, zatímco třetí je pozitivně nabitý.negativně nabité kusy.Jakmile jsou tyto kusy spojen dohromady, dojde k výměně elektronů na dvou místech, kde se kusy setkávají, nazývané křižovatky.Výměna elektronů pokračuje ve křižovatkách, dokud není splněna rovnováha mezi negativními a pozitivními náboji.Po vyvážení elektrických nábojů již tyto dvě oblasti nemají vůbec žádné náboje a nazývají se depleční regiony.A při jakém napětí bude zařízení provádět nebo selhat, nazývá se jeho poruch nebo lavinové napětí.Protože metoda vytváření deplečních oblastí ve standardních tranzistorech se děje přirozeně, nejsou optimálně přesné a nelze je ovládat, aby se zlepšila nebo změnila jejich fyzickou strukturu, kromě změny síly náboje původně přidaného do křemíku.Po celá léta měly germaniové tranzistory vynikající rychlosti přepínání ve srovnání s křemíkovými tranzistory jednoduše proto, že germaniový polovodič měl tendenci přirozeně vytvářet přísnější depleční oblasti.Tato technologie, jak název napovídá, by mohla ukládat velmi tenký film nebo vrstvu materiálu na substrát stejného materiálu.V roce 1960 vedl Henry Theurer tým Bell, který zdokonalil použití epitaxiální depozice pro silikonové polovodiče.Namísto spoléhání se na přirozené tendence křemíku k vytvoření deplečních oblastí tranzistoru by technologie mohla přidat velmi tenké vrstvy čistého, nenabitého křemíku, který by působil jako oblasti vyčerpání.Tento proces poskytoval návrhářům přesnou kontrolu nad operačními charakteristikami křemíkových tranzistorů a poprvé se nákladově efektivní křemíkové tranzistory staly lepšími ve všech ohledem na jejich germaniové protějšky.Epitaxiální tranzistor, který společnost zatlačila na okamžitou službu ve svém zařízení pro přepínání telefonů, čímž se zlepšila jak rychlost, tak spolehlivost systému.Fairchild Semiconductors, zapůsobil na výkon epitaxiálního tranzistoru, začal pracovat na svém vlastním epitaxiálním tranzistoru, legendárním 2N914.V roce 1961 vydalo zařízení na trhu a zůstalo v rozsáhlém využití.narozený.Vzhledem k úspěchu epitaxiální depozice při vytváření tranzistorů a silikonových zařízení obecně inženýři hledali další využití pro tuto technologii a brzy bylo uvedeno do práce s jinými materiály, jako jsou oxidy kovů.Přímé potomci epitaxiálního tranzistoru existují téměř v každém zálozeD Elektronické zařízení, které si lze představit: ploché obrazovky, CCD digitálního fotoaparátu, mobilní telefony, integrované obvody, počítačové procesory, paměťové čipy, solární články a nesčetné množství dalších zařízení, která tvoří základy všech moderních technologických systémů.