1947年12月23日,美国新泽西州墨累山的贝尔实验室里,3位科学家–威廉·肖克利(William Shockley)、约翰·巴顿(John Bardeen)和沃特·布拉顿(Walter Brattain)成功地在贝尔实验室研制出一种点接触型的锗晶体管。晶体管的问世,是20世纪的一项重大发明,是微电子革命的先声。
晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件,具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能,可用于数字和模拟功能。它在电子设备和系统中有着广泛的应用:
作为数字电路:晶体管可以作为开关,控制电流的流动,从而实现数字电路中的逻辑门功能。
作为放大器:晶体管可以放大电信号,增强信号的强度,这在音频放大、无线通信、卫星电视接收等领域有广泛应用。
可控硅:可控硅是晶体管的一种,在交流电控制电路中起到关键作用,广泛应用于控制场景,如家用电器、汽车电子等。
频带过滤:通过晶体管的频率特性,可以实现频带过滤,对信号进行筛选和处理。
调节电压和低阻抗提升:晶体管可以用于调节电路中的电压,以及提升电路的低阻抗,提高电路的性能。
晶体管出现后,人们就能用一种小巧而消耗功率低的电子器件,以代替体积大、功率消耗大的电子管。晶体管的发明又为后来集成电路的诞生吹响了号角。
直到1956年11月,我国首个晶体管在中科院应用物理研究所半导体器件实验室诞生。邓先灿等半导体器件专家参与了我国第一支晶体管的研发,克服重重技术困难,研制出锗PNP合金三极管,开创了中国划时代的科技进步。