Apa itu transistor germanium?

Transistor germanium adalah variasi pada transistor standar yang dibangun di atas silikon elemen, di mana, sebaliknya, paduan silikon-silicon-germanium biasanya digunakan untuk meningkatkan kecepatan transmisi sinyal listrik.Kecepatan komponen listrik individu bertambah sebagai agregat, dan, oleh karena itu, array transistor germanium dapat secara signifikan meningkatkan kecepatan pemrosesan sirkuit.Transistor germanium mendahului desain silikon standar, dan mereka biasanya digunakan pada 1950 -an dan 60 -an.Kecepatan throughput mereka atau tegangan potong yang lebih rendah lebih unggul daripada silikon, tetapi, hari ini, mereka hanya memiliki aplikasi khusus.

Transistor semikonduktor germanium silikon juga paduan dengan indium, gallium, atau aluminium, dan telah digunakan sebagai pengganti alternatif lainArray transistor murni-silikon, yang dibangun di atas gallium-arsenide.Dalam aplikasi sel surya, germanium dan gallium-arsenide digunakan bersama karena mereka memiliki pola kisi kristal yang serupa.Sebagian besar sifat transistor germanium jatuh di bawah yang dari transistor silikon standar, termasuk distribusi daya maksimum yang mereka tawarkan, sekitar 6 watt versus lebih dari 50 watt untuk silikon, dan tingkat gain saat ini dan frekuensi operasi saat ini.Transistor germanium juga memiliki stabilitas suhu yang buruk dibandingkan dengan silikon.Ketika suhu meningkat, mereka memungkinkan lebih banyak arus untuk dilewati, akhirnya mengakibatkan pembakarannya, dan sirkuit harus dirancang untuk mencegah kemungkinan ini.

Salah satu kelemahan terbesar dari transistor germanium adalah bahwa ia menampilkan kebocoran saat ini karena kecenderungannyaGermanium untuk mengembangkan dislokasi sekrup.Ini adalah hasil yang bagus dari struktur kristal, yang dikenal sebagai kumis, yang, seiring waktu, dapat melakukan sirkuit yang pendek.Kebocoran saat ini lebih dari 10 mikro-amp dapat menjadi metode untuk menentukan bahwa transistor dibangun di atas dasar germanium alih-alih silikon.

Dibandingkan dengan silikon, germanium adalah logam langka dan mahal untuk ditambang.Sedangkan silikon mudah diperoleh sebagai kuarsa dalam bentuk mentah, proses pemurnian silikon tingkat semikonduktor (SGS) masih sangat teknis.Namun demikian, tidak menimbulkan bahaya kesehatan yang dilakukan germanium, di mana germanium dan germanium oksida yang diproduksi dalam proses pemurnian telah terbukti memiliki efek neurotoksik pada tubuh.Dioda germanium juga digunakan sebagai komponen listrik karena tegangan cut-off yang lebih rendah sekitar 0,3 volt versus 0,7 volt untuk dioda silikon.Keuntungan unik dari komponen semikonduktor germanium ini menjadikannya target untuk dimasukkan ke dalam komponen berkecepatan tinggi di masa depan, seperti transistor karbon silikon-gersanium.Transistor tersebut menawarkan tingkat transmisi kebisingan terendah dan paling cocok untuk aplikasi frekuensi radio untuk osilator, transmisi sinyal nirkabel, dan amplifier.Ini mencerminkan fakta bahwa salah satu kegunaan asli untuk komponen germanium beberapa dekade yang lalu adalah dalam desain radio.