El transistor de unión de aleación de germanio , o transistor de aleación , fue uno de los primeros tipos de transistor de unión bipolar , desarrollado en General Electric y RCA en 1951 como una mejora con respecto al anterior transistor de unión crecida .
La construcción habitual de un transistor de unión de aleación es un cristal de germanio que forma la base, con cuentas de aleación de emisor y colector fusionadas en lados opuestos. Comúnmente se usaban indio y antimonio para formar las uniones de aleación en una barra de germanio tipo N. La pastilla de unión del colector tendría aproximadamente 50 mils (milésimas de pulgada) de diámetro y la pastilla del emisor aproximadamente 20 mils. La región base tendría un espesor del orden de 1 mil (0,001 pulgadas, 25 µm). [1] Hubo varios tipos de transistores de unión de aleación mejorados desarrollados a lo largo de los años en que se fabricaron.
Todos los tipos de transistores de unión de aleación quedaron obsoletos a principios de la década de 1960, con la introducción del transistor plano , que podía producirse en masa fácilmente, mientras que los transistores de unión de aleación debían fabricarse individualmente. Los primeros transistores planos de germanio tenían características mucho peores que los transistores de germanio con unión de aleación de la época, pero costaban mucho menos y las características de los transistores planos mejoraron muy rápidamente, superando rápidamente las de todos los transistores de germanio anteriores.
El transistor de microaleación ( MAT ) fue desarrollado por Philco como un tipo mejorado de transistor de unión de aleación y ofrecía una velocidad mucho mayor.
Está construido con un cristal semiconductor que forma la base, en el que se graban un par de pozos (similar al anterior transistor de barrera de superficie de Philco ) en lados opuestos y luego se fusionan perlas de aleación de emisor y colector en los pozos.
El transistor difuso de microaleación ( MADT ), o transistor de base difusa de microaleación , fue desarrollado por Philco como un tipo mejorado de transistor de microaleación; Ofrecía una velocidad aún mayor. Es un tipo de transistor de base difusa .
Antes de utilizar técnicas electroquímicas y grabar pozos de depresión en el material cristalino semiconductor base, se crea una capa gaseosa de fósforo difundido calentado sobre todo el cristal base semiconductor intrínseco, creando un material semiconductor base graduado tipo N. El pozo emisor está grabado a poca profundidad en esta capa base difusa.
Para el funcionamiento a alta velocidad, el pozo colector se graba a lo largo de toda la capa base difundida y de la mayor parte de la región semiconductora de base intrínseca, formando una región de base extremadamente delgada. [2] [3] Se creó un campo eléctrico diseñado con dopaje en la capa base difusa para reducir el tiempo de tránsito de la base del portador de carga (similar al transistor de campo de deriva ).
El transistor difuso de posaleación ( PADT ), o transistor de base difusa de posaleación , fue desarrollado por Philips (pero GE y RCA solicitaron la patente y Jacques Pankove de RCA recibió la patente) como una mejora de la unión de aleación de germanio. transistor, ofrecía una velocidad aún mayor. Es un tipo de transistor de base difusa .
El transistor difuso de microaleación Philco tenía una debilidad mecánica que finalmente limitó su velocidad; la delgada capa base difusa se rompería si se hiciera demasiado delgada, pero para obtener alta velocidad tenía que ser lo más delgada posible. Además, era muy difícil controlar la aleación en ambos lados de una capa tan fina.
El transistor difuso de posaleación resolvió este problema haciendo que el cristal semiconductor en masa fuera el colector (en lugar de la base), que podía ser tan grueso como fuera necesario para su resistencia mecánica. La capa base difusa se creó encima de esto. Luego se fusionaron dos perlas de aleación, una de tipo P y otra de tipo N, encima de la capa base difundida. La perla que tenía el mismo tipo que el dopante base pasó a formar parte de la base y la perla que tenía el tipo opuesto al dopante base se convirtió en el emisor.
Se creó un campo eléctrico diseñado con dopaje en la capa base difusa para reducir el tiempo de tránsito de la base del portador de carga (similar al transistor de campo de deriva ).
