導航:首頁 > 創造發明 > 電晶體誰發明的

電晶體誰發明的

發布時間:2021-07-14 06:55:22

① 晶體二極體是誰發明

繼真空管以後,1948年沃爾特•豪澤•布喇頓、約翰•布拉頓和威廉•肖克萊又發明了晶體管。

② 晶體管誰發明的

晶體管發明者——巴丁
1947年12月23日,37歲的美國物理學家肖克萊和他的合作者在著名的貝爾實驗室向人們展示了第一個半導體電子增幅器,即最初的晶體管.晶體管的發明成為人類微電子革命的先聲. 如果時光倒流幾十年,晶體管還沒有被發明,那麼今天的人們大概還在使用電子管收音機.這種收音機普遍使用五六個電子管,輸出功率只有1瓦左右,而耗電卻要四五十瓦,功能也很有限.打開電源開關,要等1分多鍾才會慢慢地響起來.而現在,袖珍半導體收音機早就成了青少年的隨身物了.我們在使用現代科技產品時,真應該對這些產品的發明者心存謝意.你知道晶體管是誰發明的嗎?它是美國物理學家肖克萊和他的同事巴丁及布拉頓一同發明的.這項影響深遠的發明,讓他們共同獲得了1956年度諾貝爾物理學獎.1947年聖誕節前夕,37歲的物理學家肖克萊寫了一張言辭有些羞怯的便柬,邀請美國新澤西州中部貝爾電話實驗室的幾位同僚到他的實驗室,觀察他和他的合作者巴丁及布拉頓最近取得的「一些成果」.這三位發明家演示了電流通過一個名為「晶體管」的小原器件.盡管用現代標准衡量,這個原器件原始且笨拙,但它在當時卻是一個舉世震驚的突破.因為真空管——最初的電子增幅器,雖然加快了無線電、電話、電視機等的發展,但是這種真空管體積大、耗能多,拖了發展復雜電子機器的後腿.電子機械師們早就期待著一種可靠、小型而又便宜的替代裝置了. 晶體管的發明,終於使由玻璃封裝的、易碎的真空管有了替代物.同真空管相同的是,晶體管能放大微弱的電子信號;不同的是,它廉價、耐久、耗能小,並且幾乎能夠被製成無限小.1999年9月,法國原子能委員會的科學有研製出當今世界上最小的晶體管,這種晶體管直徑僅20納米(1納米為1米的10億分之一),科學家須用電子顯微鏡把它放大50萬倍,方能取得它1厘米大的照片.把20納米的晶體管放進一片普通集成電路,形同一根頭發放在足球場的中央.——同工作中能產生巨大熱量的真空管相反,晶體管能在冷卻狀態下工作.因為它採用了半導體——一種處於絕緣體(如玻璃)與良導體(如鐵和金)之間的固態導體.肖克萊等人的成功,取決於他們確定了合適的使用材料(開始是金屬元素鍺,然後是硅),用這種材料,只需很少量,晶體管就能像真空管一樣,對電子產生相同的作用.在帶有正、負電荷的接頭或障礙物兩側就可得「晶體管效應」;障礙物的作用因來自第三方的微小電流的使用而明顯地減弱.這個結果就像擰開了開關、使巨大電流通過障礙物,把第三方的信號放大到4萬倍. 晶體管誕生後,首先在電話設備和助聽器中使用.逐漸地,它在任何有插座或電池的東西中都能發揮作用了.將微型晶體管蝕刻在矽片上製成的集成電路,在20世紀50年代發展起來後,以晶元為主的電腦很快就進入了人們的辦公室和家庭.

③ 有誰知道電晶體發明的實驗

1947年:巴丁(Bardeen)、布拉頓(Brattain)、蕭克利(Shockley)在美國的貝爾實驗室製造出第一個具有放大電流效果的固態三極體,並首先啟用了『電晶體(transister)』此一名稱。由於此三極體的結構特徵及電極的電流機制,因此取名為點接觸電晶體。

1948年:蕭克利再設計出結構上由兩個PN接面緊緊相鄰在一起的半導體元件─接面電晶體,,此結構的電晶體特性穩定,且不難以當時的半導體技術來製作生產,旋即成為眾多電子元件中廣受矚目的焦點,其後來的發展更成為半導體元件的主流。

1960年:柯恩(D.Kahng)及阿塔拉(M.Atala)以金屬-氧化物-半導體(常以金氧半表示)的閘極結構,設計出以目前來看更為實用的場效電晶體。由於金氧半場效電晶體可大量縮小其體積、耗電量低、穩定性高、容易大量生產,因此在微電子的應用上,後來居上,不論在產量或是用途方面,都遠超過其他任何一種電子元件。

如果要你票選二十世紀最重要的發明,你會選擇什麼?以對人類影響至深至大而言,首推電晶體的發明。但你可知,五十年前,貝爾實驗室首次發表了電晶體,所得到的反應竟是隔天紐約時報短短幾行不起眼的文字,而幾年後,電晶體的共同發明人蕭克利、巴丁、布拉頓三人獲頒諾貝爾物理獎。

第一個電晶體的發明過程。

貝爾實驗室的創辦人,Alexander Graham Bell (1847.3.3-1922.8.2)終其一生的願望,就是發明一個好用的助聽器(貝爾的老婆是聽障者),這個願望在他死後多年,因他的實驗室研究員的發明而得以實現。

1833年法拉第(Michael Faraday,
1791-1867)發現了半導體,他發現硫化銀的電阻與普通的金屬不同,它的電阻隨著溫度的上升而降低,而普通金屬的電阻都是隨著溫度的上升而增加的。在二次大戰前,人們已開始進行半導體的研究,二次大戰期間,貝爾實驗室的人都被徵調去當兵。

蕭克利 Schockley(William Schockley,
1910-1989)當兵期間是雷達軍官,對真空管相當瞭解,對真空管體積大、耗電量多、易損壞的缺點也知之甚詳。戰爭結束後,他亟想用當時正在發展中的半導體來取代真空管。

當時已知在半導體內移動的是自由電子與電洞,他想:「如果我在半導體內插入二個電極板,控制這二個電極板的電壓,就可以影響半導體內自由電子與電洞的分布,我就可以改變電流,讓電流通過外接的電阻,就可以使電壓放大。」(當時應用中的真空管三極體主要功能就是放大、開關)

但是他一直無法在半導體內插入電極板,在他准備放棄前他找了布拉頓(Walter H. Brattain,
1902-1987)來幫忙,Brattain是農家小孩出身,手很靈巧,他依照Schockley的要求,將平行刀片插進半導體內,可是電流卻沒有如Schockley所預期般的放大。

前後嘗試了三年,一直沒有成功。巴丁(John Bardeen,
1908-1987)是一個理論物理學家,他與Brattain在同一個辦公室,他覺得Schockley的構想不錯,他也很疑惑,為何無法得到預期的結果?(預期經過電晶體後,電流應放大)

【巴丁得過二次的諾貝爾獎,一次是因製做出電晶體,一次是因建立了超導體的微觀理論。】

他花了一個月的時間,潛心研究,解決了這個問題。他發現,當金屬片存在半導體中時,會產生金屬屏蔽效應,雖然在半導體二端加了電場,電場卻無法穿越半導體。他認為如果要控制電流的話,不是控制晶體內部電子或電洞,是應該要控製表面,要從表面來想,不是從塊狀物來想。朝這個方向去研究,他們只用了一年多,就做出了第一個電晶體。

1947年12月23日三位科學家─巴丁、布萊坦、蕭克利發明了如右圖所示的電晶體但於次年六月才正式發表。

第一個電晶體依其結構又稱為點接觸電晶體,品質相當不穩定,難以控制。

電晶體的構想是Schockley提出,最後卻是由Bardeen解決了理論的問題而得以成功,不服輸的Schockley為此閉關苦思一個月,接著發明了接面型電晶體(BJT)。品質穩定,得以大量生產。Schockley後來離開了貝爾實驗室,在加州灣區開創第一家半導體公司,引起了風起雲涌的矽谷盛事。

第一個電晶體的結構簡介

在圖上可看到在有機玻璃的下方基座上有一小塊平板形狀的灰色鍺晶體,晶體底面緊壓著兩片分隔僅約0.1mm的平行金薄片,晶體上面則頂著一箭頭形的金屬電極。如果在此電極和其中之一的金薄片施加順向偏壓,而在電極和另一金薄片之間加上逆向偏壓,則此電路具有將小訊號放大的功能。這種結構稱為點接觸型電晶體。

幾個星期後,肖克利將之改良為p-n接面型電晶體,並建構了相關的理論。由於他們三位在半導體研究的開創性貢獻,1956年獲頒諾貝爾物理獎。

電晶體的體積不但比真空管小得多,而且耗電量很低,又反應迅速,因此在發明後短短數年之內,就取代了真空管,把電子工業的技術帶入了一個新的紀元。

半導體、PN二極體

接面電晶體(BJT)

場效應電晶體(MOSFET)

微電子技術

④ 世界第一個電子晶元是誰發明的

傑克·基爾比。

集成電路對於離散晶體管有兩個主要優勢:成本和性能。成本低是由於晶元把所有的組件通過照相平版技術,作為一個單位印刷,而不是在一個時間只製作一個晶體管。

性能高是由於組件快速開關,消耗更低能量,因為組件很小且彼此靠近。2006年,晶元面積從幾平方毫米到350 mm²,每mm²可以達到一百萬個晶體管。

第一個集成電路雛形是由傑克·基爾比於1958年完成的,其中包括一個雙極性晶體管,三個電阻和一個電容器。

(4)電晶體誰發明的擴展閱讀:

最先進的集成電路是微處理器或多核處理器的核心,可以控制計算機到手機到數字微波爐的一切。雖然設計開發一個復雜集成電路的成本非常高,但是當分散到通常以百萬計的產品上,每個集成電路的成本最小化。集成電路的性能很高,因為小尺寸帶來短路徑,使得低功率邏輯電路可以在快速開關速度應用。

這些年來,集成電路持續向更小的外型尺寸發展,使得每個晶元可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量,可以降低成本和增加功能,見摩爾定律,集成電路中的晶體管數量,每1.5年增加一倍。

總之,隨著外形尺寸縮小,幾乎所有的指標改善了,單位成本和開關功率消耗下降,速度提高。但是,集成納米級別設備的IC也存在問題,主要是泄漏電流。因此,對於最終用戶的速度和功率消耗增加非常明顯,製造商面臨使用更好幾何學的尖銳挑戰。

⑤ 電子元器件是誰發明的

美國物理學家肖克利、巴丁和布拉頓三人共同發明的。

電子元器件是電子元件和電小型的機器、儀器的組成部分,其本身常由若干零件構成,可以在同類產品中通用;常指電器、無線電、儀表等工業的某些零件,如電容、晶體管、游絲、發條等子器件的總稱。常見的有二極體等。
電子元器件包括:電阻、電容器、電位器、電子管、散熱器、機電元件、連接器、半導體分立器件、電聲器件、激光器件、電子顯示器件、光電器件、感測器、電源、開關、微特電機、電子變壓器、繼電器、印製電路板、集成電路、各類電路、壓電、晶體、石英、陶瓷磁性材料、印刷電路用基材基板、電子功能工藝專用材料、電子膠(帶)製品、電子化學材料及部品等。
電子元器件在質量方面國際上面有中國的CQC認證,美國的UL和CUL認證,德國的VDE和TUV以及歐盟的CE等國內外認證,來保證元器件的合格。

⑥ 誰發明了晶體

你說的是晶體管嗎?1947年12月,美國貝爾實驗室的肖克萊、巴丁和布拉頓組成的研究小組,研製出一種點接觸型的鍺晶體管。晶體管的問世,是20世紀的一項重大發明,是微電子革命的先聲。晶體管出現後,人們就能用一個小巧的、消耗功率低的電子器件,來代替體積大、功率消耗大的電子管了。晶體管的發明又為後來集成電路的降生吹響了號角。

⑦ 晶體管的發明人是誰

1947年,這種抄夢想中的元器件終於被襲發明出來了——晶體管。發明人是美國貝爾實驗室的研究員威廉·肖克利等。晶體管是一種很簡單的半導體器件,由一塊很小的固體材料和三個細細的電極線構成,它與電子管一樣,能將電子信號放大,不過所需的電流以及產生的熱量和自身的體積都遠小於電子管。這項發明使計算機的體積與造價都減少了上萬倍,將計算機從鎖在裝有空調器的實驗室內的神秘、昂貴、易出錯的機器改變為一種價格低廉、性能更可靠、使用日益廣泛的工具。威廉·肖克利的這項發明通常被認為是開拓固體電子學時代的關鍵器件。為此,他和研究夥伴巴丁、布拉頓共同榮獲了1956年度諾貝爾物理獎。

⑧ 最早的晶體壓電效應是誰發現的

是居里兄弟皮埃爾·居里(P·Curie)(居里夫人就是她老婆)與傑克斯(J·Curie)首先發現壓電效應(piezo electric effect)。

1880年前在傑克斯的實驗室發現了壓電性。起先,皮埃爾·居里致力於焦電現象與晶體對稱性關系的研究,後來兄弟倆卻發現,在某一類晶體中施以壓力會有電性產生。他們又系統的研究了施壓方向與電場強度間的關系,及預測某類晶體具有壓電效應。經他們實驗而發現,具有壓電性的材料有:閃鋅礦(zincblende)、鈉氯酸鹽(sodiumchlorate)、電氣石(tourmaline)、石英(quartz)、酒石酸(tartaricacid)、蔗糖(canesuger)、方硼石(boracite)、異極礦(calamine)、黃晶(topaz)及若歇爾鹽(Rochellesalt)。這些晶體都具有各向異性(anisotropic)結構,各向同性(isotropic)材料是不會產生壓電性的。

壓電效應:某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時,其內部會產生極化現象,同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。當外力去掉後,它又會恢復到不帶電的狀態,這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時,電荷的極性也隨之改變。相反,當在電介質的極化方向上施加電場,這些電介質也會發生變形,電場去掉後,電介質的變形隨之消失,這種現象稱為逆壓電效應,或稱為電致伸縮現象。依據電介質壓電效應研製的一類感測器稱為為壓電感測器。

⑨ 誰發明了晶體管

晶體管發明者——巴丁

1947年12月23日,37歲的美國物理學家肖克萊和他的合作者在著名的貝爾實驗室向人們展示了第一個半導體電子增幅器,即最初的晶體管.晶體管的發明成為人類微電子革命的先聲.
如果時光倒流幾十年,晶體管還沒有被發明,那麼今天的人們大概還在使用電子管收音機.這種收音機普遍使用五六個電子管,輸出功率只有1瓦左右,而耗電卻要四五十瓦,功能也很有限.打開電源開關,要等1分多鍾才會慢慢地響起來.而現在,袖珍半導體收音機早就成了青少年的隨身物了.我們在使用現代科技產品時,真應該對這些產品的發明者心存謝意.

你知道晶體管是誰發明的嗎?它是美國物理學家肖克萊和他的同事巴丁及布拉頓一同發明的.這項影響深遠的發明,讓他們共同獲得了1956年度諾貝爾物理學獎.

1947年聖誕節前夕,37歲的物理學家肖克萊寫了一張言辭有些羞怯的便柬,邀請美國新澤西州中部貝爾電話實驗室的幾位同僚到他的實驗室,觀察他和他的合作者巴丁及布拉頓最近取得的「一些成果」.這三位發明家演示了電流通過一個名為「晶體管」的小原器件.盡管用現代標准衡量,這個原器件原始且笨拙,但它在當時卻是一個舉世震驚的突破.因為真空管——最初的電子增幅器,雖然加快了無線電、電話、電視機等的發展,但是這種真空管體積大、耗能多,拖了發展復雜電子機器的後腿.電子機械師們早就期待著一種可靠、小型而又便宜的替代裝置了.

晶體管的發明,終於使由玻璃封裝的、易碎的真空管有了替代物.同真空管相同的是,晶體管能放大微弱的電子信號;不同的是,它廉價、耐久、耗能小,並且幾乎能夠被製成無限小.1999年9月,法國原子能委員會的科學有研製出當今世界上最小的晶體管,這種晶體管直徑僅20納米(1納米為1米的10億分之一),科學家須用電子顯微鏡把它放大50萬倍,方能取得它1厘米大的照片.把20納米的晶體管放進一片普通集成電路,形同一根頭發放在足球場的中央.——同工作中能產生巨大熱量的真空管相反,晶體管能在冷卻狀態下工作.因為它採用了半導體——一種處於絕緣體(如玻璃)與良導體(如鐵和金)之間的固態導體.肖克萊等人的成功,取決於他們確定了合適的使用材料(開始是金屬元素鍺,然後是硅),用這種材料,只需很少量,晶體管就能像真空管一樣,對電子產生相同的作用.在帶有正、負電荷的接頭或障礙物兩側就可得「晶體管效應」;障礙物的作用因來自第三方的微小電流的使用而明顯地減弱.這個結果就像擰開了開關、使巨大電流通過障礙物,把第三方的信號放大到4萬倍.

晶體管誕生後,首先在電話設備和助聽器中使用.逐漸地,它在任何有插座或電池的東西中都能發揮作用了.將微型晶體管蝕刻在矽片上製成的集成電路,在20世紀50年代發展起來後,以晶元為主的電腦很快就進入了人們的辦公室和家庭.

⑩ 晶體管是什麼時候發明的,誰發明的

1947年12月,美國貝爾實驗室的肖克利、巴丁和布拉頓組成的研究小組,研製出一種點接觸型的鍺晶體管。晶體管的問世,是20世紀的一項重大發明,是微電子革命的先聲。晶體管出現後,人們就能用一個小巧的、消耗功率低的電子器件,來代替體積大、功率消耗大的電子管了。晶體管的發明又為後來集成電路的降生吹響了號角。 電力晶體管
20世紀最初的10年,通信系統已開始應用半導體材料。20世紀上半葉,在無線電愛好者中廣泛流行的礦石收音機,就採用礦石這種半導體材料進行檢波。半導體的電學特性也在電話系統中得到了應用。 晶體管的發明,最早可以追溯到1929年,當時工程師利蓮費爾德就已經取得一種晶體管的專利。但是,限於當時的技術水平,製造這種器件的材料達不到足夠的純度,而使這種晶體管無法製造出來。 由於電子管處理高頻信號的效果不理想,人們就設法改進礦石收音機中所用的礦石觸須式檢波器。在這種檢波器里,有一根與礦石(半導體)表面相接觸的金屬絲(像頭發一樣細且能形成檢波接點),它既能讓信號電流沿一個方向流動,又能阻止信號電流朝相反方向流動。在第二次世界大戰爆發前夕,貝爾實驗室在尋找比早期使用的方鉛礦晶體性能更好的檢波材料時,發現摻有某種極微量雜質的鍺晶體的性能不僅優於礦石晶體,而且在某些方面比電子管整流器還要好。 在第二次世界大戰期間,不少實驗室在有關硅和鍺材料的製造和理論研究方面,也取得了不少成績,這就為晶體管的發明奠定了基礎。 為了克服電子管的局限性,第二次世界大戰結束後,貝爾實驗室加緊了對固體電子器件的基礎研究。肖克萊等人決定集中研究硅、鍺等半導體材料,探討用半導體材料製作放大器件的可能性。 1945年秋天,貝爾實驗室成立了以肖克萊為首的半導體研究小組,成員有布拉頓、巴丁等人。布拉頓早在1929年就開始在這個實驗室工作,長期從事半導體的研究,積累了豐富的經驗。他們經過一系列的實驗和觀察,逐步認識到半導體中電流放大效應產生的原因。布拉頓發現,在鍺片的底面接上電極,在另一面插上細針並通上電流,然後讓另一根細針盡量靠近它,並通上微弱的電流,這樣就會使原來的電流產生很大的變化。微弱電流少量的變化,會對另外的電流產生很大的影響,這就是「放大」作用。 布拉頓等人,還想出有效的辦法,來實現這種放大效應。他們在發射極和基極之間輸入一個弱信號,在集電極和基極之間的輸出端,就放大為一個強信號了。在現代電子產品中,上述晶體三極體的放大效應得到廣泛的應用。 巴丁和布拉頓最初製成的固體器件的放大倍數為50左右。不久之後,他們利用兩個靠得很近(相距0.05毫米)的觸須接點,來代替金箔接點,製造了「點接觸型晶體管」。1947年12月,這個世界上最早的實用半導體器件終於問世了,在首次試驗時,它能把音頻信號放大100倍,它的外形比火柴棍短,但要粗一些。 在為這種器件命名時,布拉頓想到它的電阻變換特性,即它是靠一種從「低電阻輸入」到「高電阻輸出」的轉移電流來工作的,於是取名為trans-resister(轉換電阻),後來縮寫為transister,中文譯名就是晶體管。 由於點接觸型晶體管製造工藝復雜,致使許多產品出現故障,它還存在雜訊大、在功率大時難於控制、適用范圍窄等缺點。為了克服這些缺點,肖克萊提出了用一種「整流結」來代替金屬半導體接點的大膽設想。半導體研究小組又提出了這種半導體器件的工作原理。 1950年,第一隻「PN結型晶體管」問世了,它的性能與肖克萊原來設想的完全一致。今天的晶體管,大部分仍是這種PN結型晶體管。(所謂PN結就是P型和N型的結合處。P型多空穴。N型多電子。) 1956年,肖克利、巴丁、布拉頓三人,因發明晶體管同時榮獲諾貝爾物理學獎。

閱讀全文

與電晶體誰發明的相關的資料

熱點內容
劃撥土地使用權轉讓能轉讓嗎 瀏覽:97
2019年公需科目知識產權考試答案 瀏覽:256
關於知識產權管理辦法 瀏覽:331
公共衛生服務培訓筆記 瀏覽:532
基層公共衛生服務技術題庫 瀏覽:497
中國城市老年體育公共服務體系的反思與重構 瀏覽:932
網路著作權的法定許可 瀏覽:640
工商局黨風廉政建設工作總結 瀏覽:325
公共服務平台建設可行性研究報告 瀏覽:428
投訴華爾街英語 瀏覽:202
榆次區公共衛生服務中心 瀏覽:990
申發明5G 瀏覽:815
矛盾糾紛排查調處工作協調會議記錄 瀏覽:94
版權貿易十一講 瀏覽:370
綜治辦矛盾糾紛排查調處工作總結 瀏覽:903
知識產權局專業面試 瀏覽:75
馬鞍山市是哪個省的 瀏覽:447
馬鞍山市保安 瀏覽:253
股權轉讓樣本 瀏覽:716
工程管理保證書 瀏覽:198