ترانزیستور ژرمانیومی (Germanium Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور ژرمانیومی (Germanium Transistor) :
ترانزیستور ژرمانیومی (Germanium Transistor) اولین ترانزیستورهای ساخته شده (۱۹۴۷) از جنس ژرمانیوم بودند. ژرمانیوم در آن زمان به دلیل خلوص بالاتر و دمای ذوب پایین تر نسبت به سیلیکون، برای ساخت اولین ترانزیستورهای نقطه ای و پیوندی استفاده شد.
ژرمانیوم دارای تحرک الکترون و حفره بالاتری نسبت به سیلیکون است (تقریبا ۲ تا ۳ برابر). این ویژگی برای کاربردهای فرکانس بالا و سرعت بالا جذاب است. اما معایب عمده ای دارد: گاف انرژی کوچک (۰.۶۶ eV) که منجر به جریان نشتی بالا در دمای اتاق می شود، و عدم وجود اکسید بومی پایدار (GeO2 ناپایدار و محلول در آب است). این مشکلات باعث شد سیلیکون در دهه ۱۹۶۰ جایگزین ژرمانیوم شود.
\[ \mu_n \approx 3900\,\text{cm}^2/V\cdot s \quad , \quad \mu_p \approx 1900\,\text{cm}^2/V\cdot s \]امروزه ژرمانیوم دوباره در برخی کاربردهای خاص مانند کانال ترانزیستورهای با تحرک بالا (در ترکیب با SiGe)، و همچنین در آشکارسازهای نوری فروسرخ (به دلیل گاف کوچک) استفاده می شود. در فناوری SiGe، لایه های نازک ژرمانیوم یا SiGe برای افزایش سرعت ترانزیستورهای دوقطبی (HBT) و MOSFETها به کار می رود.
ترانزیستورهای ژرمانیومی خالص امروزه به ندرت ساخته می شوند، اما علاقه به استفاده از ژرمانیوم در کانال MOSFETهای پیشرفته (برای جایگزینی سیلیکون در گره های زیر ۵ نانومتر) وجود دارد.
