فیزیک نیمه رسانا

●ترانزیستور
در اواسط قرن نوزدهم با فراگیر شدن رادیو و تلویزیون ضرورت بهبود بخشیدن به كیفیت لامپهای دیودی وتریودی احساس گردید . تا اینكه در ۲۳ دسامبر ۱۹۴۷ ترانزیستور توسط سه فیزیكدان به نامهای شاكلی؛باردین وبرتین به صنعت الكترونیك معرفی گردید.
اولین ترانزیستور دنیا از یك نارسانای مثلثی تشكیل شده كه توسط دوسوزن طلا به نیمه رسانای ژرمانیم متصل میشود .این ترانزیستور برعكس لامپهای دیودی برای به گرما احتیاج نداشت وسریعا به كار می افتاد و همچنین بسیار سبكتر و ارزانتر از لامپهای دیودی بود .
بدین ترتیب شاكلی و همكاران وی به كمك فیزیك نیمه رسانا انقلابی را در عرصه الكترونیك پدید اوردند وبه پاس این اختراع مهم این محققان مفتخر به دریافت جایزه نوبل گردیدند.
ترانزیستور به سرعت روند تكاملی خود را طی مینمود به طوریكه در سال ۱۹۴۸ ترانزیستور صفحه ای ساخته شد.
امروزه ترانزیستورها عموما pnp,npn هستند كه بعنوان كلید قطع و وصل جریان ویا بعنوان تقویت كننده در مدارات الكترونیكی استفاده می شوند.
در سالهای ۱۹۵۰ و ۱۹۷۰ به دلیل استفاده از ترانزیستور حجم وسایل ا لكترونیكی بسار كوچك شد به همین دلیل به واژه میكروالكترونیك متدول گردید.
میكروالكترونیك نیز بسرعت رشد می كرد .بطوریكه امروزه با استفاده از فن سا ختمان اكسید فلز می توان تعداد زیادی از ترانز یستورها را بر روی یك نیمه رسانا جا داد.
امروزه از اكسیدهای نیمه رسانا مانند اكسید روی در ترانزیستورهای با سرعت انتقال بالا استفاده می گرد ( ترانزیستورهای فایل افكت -FET) جدیدا محققان ژاپنی هیدو هوسونو و كولت كاگوش از یك صفحه نیمه رسانای كریستال مجرد درترانزستورهای فایل افكت استفاده كردند كه سرعت انتقال ان ۸۰ سانتیمتر مربع ولت بر ثانیه است كه دها بار سریعتر از ترانزیستورهای قبلی می باشد(ساختمان مولكولی ان در شكل زیر دیده می شود)
اگرچه این ترانزیستور فعلا بسیار گران است ولی این تحقیقات نشان داد كه امكان رسیدن به سرعتهای بالا وجود دارد.

منبع : شبکه فیزیک هوپا