图6.PN结型晶体管结构示意图(左)晶体管符号(右)
1952年,实用的结场效应晶体管(JunctionField-Effect Transistor,JFET)被制造出来。结场效应晶体管(JFET)是一种用电场效应来控制电流的晶体管。到了1960年,有人提出用二氧化硅改善双极性晶体管的性能,就此金属-氧化物-半导体(Metal Oxid Semiconductor,MOS)场效应晶体管诞生。艾塔拉(M.Atalla)也被认为是MOS场效应晶体管(MOSFET)的发明人之一。
MOSFET宣告了在电子技术中的统治地位,并且支撑了当今信息社会的基石——大规模集成电路发展。实际上,场效应晶体管(FET)由朱利叶斯.利林费尔德(JuliusLilienfeld)于1925年和德国物理学家奥斯卡.海尔(Oskar Heil)于1934年分别发明出来,只是一直未能制造出实用的晶体管器件。
图7.MOSFET的发明贡献者及发明年份
图8.场效应晶体管(FET)分类及实物图
晶体管从双极型到MOS型,从分立式器件到集成在芯片之中,加上其所用不同的半导体材料,晶体管类型和品种繁多。晶体管主要起到小信号放大、功率放大、电流开关等作用,它是芯片中集成的数量最多的最基本的电路元器件。
图9.各种晶体管的分类
晶体管发明是微电子技术发展历程中第一个里程碑。晶体管的发明使人类步入了飞速发展的电子信息时代。到目前为止,它的应用已长达74年之久。