Основные определения и классификация

Биполярным транзистором (БТ) или просто транзисто­ром называют полупроводниковый прибор с двумя взаимо­действующими ЭДП и тремя или более выводами, усили­тельные свойства которого обусловлены явлениями инжек­ции и экстракции неосновных носителей заряда.

Электронно-дырочные переходы образуются между тре­мя областями полупроводника с различными типами элект­ропроводности. Область, расположенную между ЭДП, на­зывают базой. Одну из крайних областей, предназначенную для наиболее эффективной инжекции носителей заряда в базу, называют эмиттером, а ЭДП между эмиттером и ба­зой — эмиттерным- Другая крайняя область, предназна­ченная для экстракции (вытягивания) неосновных носите­лей из базы, называется коллектором, а ЭДП между коллек­тором и базой — коллекторным. Расстояние между перехо­дами очень мало: у высокочастотных транзисторов оно менее 10 мкм, а у низкочастотных не превышает 50 мкм. К каждой области припаивают металлические выводы для вклю­чения транзистора в электрическую цепь.

Тип электропроводности эмиттера и коллектора проти­воположен типу электропроводности базы. В зависимости от порядка чередования р- и п -областей различают транзисто­ры со структурой р-п-р (рис. 32, а) и п-р-п (рис. 32, 6). Условные графические обозначения (УГО) транзисторов р-п-р и п-р-п отличаются лишь направлением стрелки у элек­трода, обозначающего эмиттер. Окружности на УГО могут отсутствовать.

В зависимости от механизма переноса неосновных носи­телей через базу транзисторы подразделяют на бездрейфовые, в которых заряды переносятся от эмиттера к коллектору в основном за счет диффузии, и дрейфовые, в которых проис­ходит дрейф носителей от эмиттера к коллектору под дей­ствием электрического поля, создаваемого в базе.

По максимальной рабочей частоте f _ртранзисторы под­разделяют на низкочастотные (f_p<. 30 МГц), высокочастот­ные (30 МГц < f _р < 300 МГц) и сверхвысокочастотные (f _р>300МГц).

По значению максимально допустимой мощности, рас­сеиваемой на электродах, транзисторы подразделяются на маломощные (Р_max < 0,3 Вт), средней мощности (0,3 Вт < Р _max < 3 Вт) и мощные (Р _max > 3 Вт).

По конструктивным особенностям различают точечные транзисторы, содержащие один или два точечных ЭДП, и плоскостные.

Рис. 32. Структуры и условные графические обозначения БТ типа р-п-р (а) и п-р-п (б)

По технологии изготовления транзисторы подразделяются на сплавные, диффузионные, эпитаксиальные, планарные, планарно-эпитаксиальные, конверсионные, ионно-имплан-тационные и мезатранзисторы.

В зависимости от используемого полупроводника тран­зисторы делятся на германиевые и кремниевые. В настоящее время большинство транзисторов (в том числе и транзисто­ры интегральных схем) изготавливаются на основе крем­ния.