Wat is een vlakke transistor?

De vlakke transistor is uitgevonden door Jean Hoerni in 1959. Het ontwerp van de vlakke transistor is verbeterd ten opzichte van eerdere ontwerpen door ze goedkoper te maken, massaproduceerbaar te maken en beter in het versterken van de elektrische invoer. De vlakke transistor is in lagen opgebouwd en kan alle verbindingen in hetzelfde vlak hebben.

De eerste laag in een vlakke transistor is een basis van halfgeleidermateriaal. Veel onzuiverheden zijn toegevoegd aan deze basis waardoor het een betere geleider kan zijn. Een tweede laag halfgeleider, met minder onzuiverheden, wordt dan bovenop de basis gelegd. Nadat de tweede laag op zijn plaats is, wordt het midden ervan geëtst, waardoor dikke randen van het tweede materiaal rond de zijkanten achterblijven en een dunne laag boven de basis, in de vorm van een vierkante kom.

Een sectie materiaal met de tegengestelde polariteit dan de eerste twee lagen wordt vervolgens in de kom geplaatst. Nogmaals, het midden van deze laag is weggeëtst en vormt een kleinere kom. Een materiaal vergelijkbaar met de eerste laag van de vlakke transistor wordt vervolgens toegevoegd. De tweede, derde en vierde lagen zijn allemaal gelijk met de bovenkant van de transistor gemaakt.

De positieve en negatieve componenten van de vlakke halfgeleider zijn toegankelijk op hetzelfde vlak van het apparaat. Metalen connectoren kunnen op de transistor worden aangesloten nadat de componenten zijn geplaatst, waardoor het apparaat elektriciteit kan ontvangen en uitzenden. De transistor ontvangt input van de eerste laag en zendt output uit de vierde laag. De derde laag wordt gebruikt om een ​​lading in de transistor te voeren, zodat deze de ingang kan versterken.

Hoewel het ontwerp van het apparaat een beetje ingewikkelder is dan eerdere transistors, kunnen veel vlakke transistors tegelijkertijd worden gemaakt. Dit vermindert de hoeveelheid tijd en vervolgens geld dat nodig is om transistors te produceren en heeft de weg vrijgemaakt voor meer betaalbare elektronica. Dit soort transistors kan de input ook naar hogere niveaus stimuleren dan eerdere transistormodellen.

In eerdere transistoren werd de oxidelaag die zich van nature op het oppervlak van de halfgeleider vormt, van de transistor verwijderd om verontreiniging te voorkomen. Dit betekende dat de delicate overgangen tussen de positieve en negatieve delen van de transistor moesten worden blootgesteld. Het construeren van de transistor in lagen, zoals het ontwerp van Hoerni vroeg, nam de oxidelaag op als een beschermend kenmerk voor de kruispunten.