Устройство биполярного транзистора.

Устройство транзистора рассмотрим на примере биполярного плоскостного транзистора прямой проводимости (p-n-p), оба перехода которого получаются методом вплавления примесей (Рис.4.1)

Рис.4.1

Основой транзистора является пластинка монокристаллического германия n типа толщиной в несколько сот микрон. В ней с двух сторон химическим путем выполнено фрезерование, в результате чего толщина пластины в этом месте исчисляется одним-двумя десятками микрон. Затем в каждую из двух лунок, вплавляется по небольшой капле индия. При этом некоторое количество индия диффундирует в германий с каждой стороны пластины, образуя два расположенных параллельно друг другу p-n перехода, разделенных между собой слоем германия n типа толщиной около 10-20 микрон.

В плане кристаллическая пластинка имеет вид квадрата со сторонами от десятых долей до нескольких мм. Одна лунка делается по площади в несколько раз больше другой.

Общая область кристалла, заключенная между двумя каплями примеси, называется основанием, или базой. Малая капля примеси носит название эмиттера, большая – коллектора.

Переход образованный каплей эмиттера, называется эммитерным переходом, а переход, примыкающий к коллектору - коллекторным переходом.

Условное графическое и схематическое обозначение биполярных транзисторов приведено на Рис.4.2

Рис.4.2

К областям эмиттера и коллектора припаивают никелевые проволочки, образующие невыпрямляющие контакты с индием и служащие выводами эмиттера и коллектора. Для получения вывода базы пластинку германия припаивают к кристаллодержателю, который соединяют с герметизированным металлическим корпусом. Часть базы, расположенную между эмиттером и и выводом базы, называют пассивной. Часть базы, находящуюся непосредственно между эмиттером и коллектором, через которую проходят носители, называют активной. К корпусу припаивают гибкий вывод базы, а выводы эмиттера и коллектора свариваются с гибкими металлическими стержнями, изолированными от дна металлизированного корпуса стеклянными вставками.

При изготовлении транзистора добиваются, чтобы концентрации дырок в областях эмиттера и коллектора значительно превышали концентрацию электронов в базе для транзистора p-n-p. Для транзистора n-p-n наоборот, концентрация электронов в эмиттере и коллекторе должна значительно превышать концентрацию дырок в базе.

Ширина активной области базы W должна быть меньше диффузионной длины пробега дырок , т.е .