晶体管分类
按半导体资料和极性分类
按晶体管运用的半导体资料可分为硅资料晶体管和锗资料晶体管。按晶体管的极性可分为锗NPN型晶体管、锗PNP晶体管、硅NPN型晶体管和硅PNP型晶体管。
按结构及制作工艺分类
晶体管按其结构及制作工艺可分为分散型晶体管、合金型晶体管平和面型晶体管。
按电流容量分类
晶体管按电流容量可分为小功率晶体管、中功率晶体管和大功率晶体管。
按作业频率分类
晶体管按作业频率可分为低频晶体管、高频晶体管和超高频晶体管等。
按封装结构分类
晶体管按封装结构可分为金属封装(简称金封)晶体管、塑料封装(简称塑封)晶体管、玻璃壳封装(简称玻封)晶体管、外表封装(片状)晶体管和陶瓷封装晶体管等。其封装外形多种多样。
按功用和用处分类
晶体管按功用和用处可分为低噪声扩大晶体管、中高频扩大晶体管、低频扩大晶体管、开关晶体管、达林顿晶体管、高反压晶体管、带阻晶体管、带阻尼晶体管、微波晶体管、光敏晶体管和磁敏晶体管等多品种型。
电力晶体管
电力晶体管按英文Giant Transistor直译为巨型晶体管,是一种耐高电压、大电流的双极结型晶体管(Bipolar JuncTIon Transistor—BJT),所以有时也称为Power BJT;其特性有:耐压高,电流大,开关特性好,但驱动电路杂乱,驱动功率大;GTR和一般双极结型晶体管的作业原理是相同的。
光晶体管
光晶体管(phototransistor)由双极型晶体管或场效应晶体管等三端器材构成的光电器材。光在这类器材的有源区内被吸收,发生光生载流子,经过内部电扩大组织,发生光电流增益。光晶体管三端作业,故简略完成电控或电同步。光晶体管所用资料一般是砷化镓(CaAs),首要分为双极型光晶体管、场效应光晶体管及其相关器材。双极型光晶体管一般增益很高,但速度不太快,关于GaAs-GaAlAs,扩大系数可大于1000,呼应时刻大于纳秒,常用于光探测器,也可用于光扩大。场效应光晶体管呼应速度快(约为50皮秒),但缺陷是光敏面积小,增益小(扩大系数可大于10),常用作极高速光探测器。与此相关还有许多其他平面型光电器材,其特色均是速度快(呼应时刻几十皮秒)、适于集成。这类器材可望在光电集成中得到运用。
双极晶体管
双极晶体管(bipolar transistor)指在音频电路中运用得十分遍及的一种晶体管。双极则源于电流系在两种半导体资料中流过的联系。双极晶体管根据作业电压的极性而可分为NPN型或PNP型。
双极结型晶体管
双极结型晶体管(Bipolar JuncTIon Transistor—BJT)又称为半导体三极管,它是经过必定的工艺将两个PN结结合在一起的器材,有PNP和NPN两种组合结构;外部引出三个极:集电极,发射极和基极,集电极从集电区引出,发射极从发射区引出,基极从基区引出(基区在中心);BJT有扩大效果,重要依托它的发射极电流可以经过基区传输抵达集电区而完成的,为了确保这一传输进程,一方面要满意内部条件,即要求发射区杂质浓度要远大于基区杂质浓度,一起基区厚度要很小,另一方面要满意外部条件,即发射结要正向偏置(加正向电压)、集电结要反偏置;BJT品种许多,依照频率分,有高频管,低频管,依照功率分,有小、中、大功率管,依照半导体资料分,有硅管和锗管等;其构成的扩大电路方式有:共发射极、共基极和共集电极扩大电路。
场效应晶体管
场效应晶体管(field effect transistor)运用场效应原理作业的晶体管。英文简称FET。场效应便是改动外加笔直于半导体外表上电场的方向或巨细,以操控半导体导电层(沟道)中大都载流子的密度或类型。它是由电压调制沟道中的电流,其作业电流是由半导体中的大都载流子输运。这类只要一种极性载流子参与导电的晶体管又称单极型晶体管。与双极型晶体管比较,场效应晶体管具有输入阻抗高、噪声小、极限频率高、功耗小,制作工艺简略、温度特性好等特色,广泛运用于各种扩大电路、数字电路和微波电路等。以硅资料为根底的金属?氧化物?半导体场效应管(MOSFET)和以砷化镓资料为根底的肖特基势垒栅场效应管(MESFET)是两种最重要的场效应晶体管,分别为MOS大规模集成电路和MES超高速集成电路的根底器材。
静电感应晶体管
静电感应晶体管SIT(StaTIc InducTIon Transistor)诞生于1970年,实际上是一种结型场效应晶体管。将用于信息处理的小功率SIT器材的横向导电结构改为笔直导电结构,即可制成大功率的SIT器材。SIT是一种多子导电的器材,其作业频率与电力MOSFET适当,乃至超越电力MOSFET,而功率容量也比电力MOSFET大,因而适用于高频大功率场合,现在已在雷达通讯设备、超声波功率扩大、脉冲功率扩大和高频感应加热等某些专业范畴获得了较多的运用。
可是SIT在栅极不加任何信号时是导通的,栅极加负偏压时关断,这被称为正常导通型器材,运用不太便利。此外,SIT通态电阻较大,使得通态损耗也大,因而SIT还未在大大都电力电子设备中得到广泛运用。
单电子晶体管
用一个或许少数电子就能记载信号的晶体管。跟着半导体刻蚀技能和工艺的开展,大规模集成电路的集成度越来越高。以动态随机存储器(DRAM)为例,它的集成度差不多以每两年添加四倍的速度开展,估计单电子晶体管将是终究的方针。现在一般的存储器每个存储元包含了20万个电子,而单电子晶体管每个存储元只包含了一个或少数电子,因而它将大大下降功耗,进步集成电路的集成度。1989年斯各特(J.H. F.Scott-Thomas)等人在试验上发现了库仑堵塞现象。在调制掺杂异质结界面构成的二维电子气上面,制作一个面积很小的金属电极,使得在二维电子气中构成一个量子点,它只能包容少数的电子,也便是它的电容很小,小于一个?F (10~15法拉)。当外加电压时,假如电压改变引起量子点中电荷改变量不到一个电子的电荷,则将没有电流经过。直到电压增大到能引起一个电子电荷的改变时,才有电流经过。因而电流-电压联系不是一般的直线联系,而是台阶形的。这个试验在历史上第一次完成了用人工操控一个电子的运动,为制作单电子晶体管供给了试验根据。为了进步单电子晶体管的作业温度,有必要使量子点的尺度小于10纳米,现在国际各试验室都在想各种方法处理这个问题。有些试验室声称已制出室温下作业的单电子晶体管,观察到由电子输运构成的台阶型电流——电压曲线,但离有用还有适当的间隔。
绝缘栅双极晶体管
绝缘栅双极晶体管(Insulate-Gate Bipolar Transistor—IGBT)归纳了电力晶体管(Giant Transistor—GTR)和电力场效应晶体管(Power MOSFET)的长处,具有杰出的特性,运用范畴很广泛;IGBT也是三端器材:栅极,集电极和发射极。