Epitaksiyel transistör, birçok modern yarı iletken cihaz için öncüdür. Standart bir transistör, doğrudan birbirine kaynaşmış üç adet yarı iletken malzemesi kullanır. Epitaksiyel transistörler, transistör bölümleri arasında birbirlerini izole etmek için biriktirilmiş çok ince bir film tabakası olan saf, yüklenmemiş yarı iletken malzeme katmanları haricinde standart bir transistöre çok benzer. Bu, cihazın hızını ve performansını büyük ölçüde artırır.
Standart bir transistör, silikon gibi üç adet yarı iletken malzemeden oluşur. Bu parçalar için silikon, onlara elektrik yükü veren bir katkı maddesi ile harmanlanmıştır. NPN tipi bir transistör için bir endüstri standardı olan parçaların ikisi negatif yüklü iken üçü negatif olarak yüklenmiştir.
Transistörü oluşturmak için, üç silikon parçası birlikte, pozitif yüklü parça iki negatif yüklü parça arasında sıkıştırılmış olarak birleştirilir. Bu parçalar birbirine birleştirildiğinde, parçaların birleştiği, birleşme noktası adı verilen yerde bir elektron değişimi meydana gelir. Elektron değişimi, negatif ve pozitif yükler arasında bir denge sağlanana kadar kavşaklarda devam eder. Elektrik yüklerini dengeleyen bu iki alanın artık hiçbir şarjı yoktur ve tükenme bölgeleri olarak adlandırılır.
Bir transistördeki tükenme bölgeleri, cihazın durumlarını ne kadar hızlı değiştirebildiği, anahtarlama adı verilen ve cihazın hangi voltajlarda arıza veya çığ voltajı olarak adlandırılacağı gibi operasyonel özelliklerini belirler. Standart transistörlerde tükenme bölgeleri oluşturma yöntemi doğal olarak gerçekleştiğinden, optimal olarak kesin değildirler ve başlangıçta silisyuma eklenen yükün gücünü değiştirmenin ötesinde fiziksel yapılarını iyileştirmek veya değiştirmek için kontrol edilemezler. Yıllar boyunca germanyum transistörleri, silikon transistörlere kıyasla daha yüksek anahtarlama hızlarına sahipti, çünkü germanyum yarı iletkenleri doğal olarak daha sıkı tükenme bölgeleri oluşturma eğilimindeydi.
1951'de Howard Christensen ve Gordon of Bell Labs Teal, şimdi epitaksiyel birikim olarak adlandırdığımız bir teknoloji yarattı. Bu teknoloji, adından da anlaşılacağı gibi, aynı malzemenin bir alt tabakası üzerine çok ince bir film veya malzeme tabakası bırakabilir. 1960 yılında, Henry Theurer Bell yarıiletkenler için epitaksiyel birikim kullanımını mükemmelleştiren Bell ekibine liderlik etti.
Transistör yapımına yönelik bu yeni yaklaşım, yarı iletken cihazları sonsuza dek değiştirdi. Transistörün tükenme bölgelerini oluşturmak için silikonun doğal eğilimlerine güvenmek yerine, teknoloji, tükenme bölgeleri olarak işlev görecek çok ince saf, yüklenmemiş silikon katmanları ekleyebilir. Bu işlem tasarımcılara silikon transistörlerin operasyonel özellikleri üzerinde hassas bir kontrol sağladı ve ilk defa, uygun maliyetli silikon transistörler, germanyum meslektaşları açısından üstün oldu.
Epitaksiyel biriktirme süreci mükemmelleştiğinde, Bell ekibi, şirketin telefon anahtarlama ekipmanında anında hizmete girdiği ve sistemin hızını ve güvenilirliğini artıran ilk epitaksiyel transistörü yarattı. Epitaksiyel transistörün performansından etkilenen Fairchild Semiconductors, kendi epitaksiyel transistörü olan efsanevi 2N914'te çalışmaya başladı. 1961'de cihazı piyasaya sundu ve geniş kullanım alanı içinde kaldı.
Fairchild'in serbest bırakılmasının ardından Sylvania, Motorola ve Texas Instruments gibi diğer şirketler kendi epitaksiyel transistörleri üzerinde çalışmaya başladılar ve elektroniklerin Silikon Çağı doğdu. Genelde transistörlerin ve genel olarak silikon cihazların yaratılmasında epitaksiyel birikimin başarısı nedeniyle, mühendisler teknolojinin başka kullanımlarını aradılar ve yakında metal oksitler gibi diğer malzemelerle çalışmaya başladılar. Epitaksiyel transistörün doğrudan torunları düşünülebilecek hemen hemen her elektronik cihazda bulunur: düz ekranlar, dijital kamera CCD'leri, cep telefonları, entegre devreler, bilgisayar işlemcileri, bellek yongaları, güneş pilleri ve hepsinin temelini oluşturan sayısız diğer cihaz Modern teknolojik sistemler.
