擴散射極和集極晶體管英文解釋翻譯、擴散射極和集極晶體管的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 diffused-emitter-and-collector transistor

分詞翻譯：

擴的英語翻譯：

enlarge; expand; extend; spread

散射的英語翻譯：

scatter; scattering
【計】 scattering
【化】 scatter; scattering
【醫】 radiation scattered; scatter; scattering

極的英語翻譯：

bally; cruelly; extreme; fearfully; mighty; pole
【醫】 per-; pole; polus

和的英語翻譯：

and; draw; gentle; kind; mild; harmonious; mix with; sum; summation
together with
【計】 ampersand
【醫】 c.; cum

集極的英語翻譯：

【電】 collector

晶體管的英語翻譯：

transistor
【計】 MOS transistor; npn
【化】 transistor

專業解析

擴散射極和集極晶體管（Diffused Emitter and Collector Transistor）是雙極結型晶體管（Bipolar Junction Transistor, BJT）的一種主要制造類型，其核心特征在于發射極（Emitter）和集電極（Collector）區域是通過雜質擴散工藝在半導體晶片（通常是矽片）上形成的。以下是其詳細解釋：

1.基本概念與制造工藝

擴散工藝 (Diffusion Process)：這是制造該類型晶體管的關鍵步驟。通過在高溫下将特定雜質（施主雜質如磷或砷用于N型區域，受主雜質如硼用于P型區域）引入半導體基片（通常是輕摻雜的矽片）的選定區域，形成發射極和集電極。該工藝允許精确控制雜質的濃度分布和結深（Junction Depth）。
結構特征：典型的擴散晶體管結構是在一塊輕摻雜的矽片上，通過擴散形成兩個重摻雜的區域（發射極和集電極），中間夾着一個相對輕摻雜的基區（Base）。根據摻雜類型，可分為NPN型或PNP型。發射極通常摻雜濃度最高，集電極次之（但仍遠高于基區），基區摻雜濃度最低且很薄。

2.工作原理

核心機制：擴散射極和集極晶體管的工作原理基于雙極結型晶體管的共同機制：利用基極電流控制集電極-發射極之間的電流。
載流子注入與輸運：當發射結（Emitter-Base Junction）正向偏置時，高摻雜的發射區向低摻雜的基區注入大量少數載流子（NPN管注入電子，PNP管注入空穴）。這些注入的少數載流子在基區中擴散（Diffuse），由于基區很薄且摻雜低，大部分載流子能擴散到達集電結（Collector-Base Junction）。
載流子收集：集電結通常處于反向偏置狀态，形成一個強電場。擴散到集電結邊緣的少數載流子會被該電場迅速掃入集電區，形成集電極電流。基極電流主要用于控制發射結的注入效率以及補償基區中複合掉的少數載流子。

3.性能特點

高頻特性：擴散工藝能制造出非常薄的基區，顯著縮短了載流子在基區的渡越時間，使得這類晶體管具有較好的高頻響應特性。
電流增益：高摻雜的發射區有利于提高發射效率（即發射極注入基區的載流子比例），從而獲得較高的電流放大系數（β值）。
可制造性與集成度：擴散工藝是平面工藝的核心技術之一，非常適合大規模、高精度的集成電路制造。現代絕大多數分立BJT和集成電路中的BJT都是采用擴散工藝制造的。
特性參數控制：通過精确控制擴散的溫度、時間和雜質源濃度，可以較好地控制晶體管的擊穿電壓、飽和壓降、開關速度等關鍵參數。

4.與合金型晶體管的區别早期的合金型晶體管（Alloy Junction Transistor）是通過在鍺片兩側熔合雜質小球形成發射結和集電結。相比之下，擴散晶體管（尤其是平面擴散型）具有更精确的幾何尺寸控制、更薄的基區、更好的高頻性能、更高的可靠性和更適合大規模生産等顯著優勢，因此迅速取代了合金型晶體管成為主流。

權威參考來源：

S. M. Sze & Kwok K. Ng, Physics of Semiconductor Devices (3rd Edition), Wiley-Interscience, 2006. 這本經典教材詳細闡述了各種半導體器件的物理原理，包括雙極結型晶體管的制造工藝（如擴散）和工作機制（第2章和第4章）。
Robert F. Pierret, Semiconductor Device Fundamentals, Addison-Wesley, 1996. 該書提供了對半導體器件基礎概念的清晰解釋，包含雙極晶體管的結構、制造工藝（擴散）和特性分析（第12章）。
Ben G. Streetman & Sanjay Banerjee, Solid State Electronic Devices (7th Edition), Pearson, 2014. 這本廣泛使用的教材涵蓋了現代半導體器件的原理和應用，對雙極晶體管的擴散制造工藝和特性有系統介紹（第7章）。

網絡擴展解釋

擴散射極和集極晶體管是雙極型晶體管（BJT）的一種結構類型，其名稱來源于制造過程中通過擴散工藝形成發射極（Emitter）和集電極（Collector）的半導體區域。以下是詳細解釋：

1.擴散工藝的核心作用

擴散是半導體制造中的關鍵摻雜技術，通過高溫将雜質原子（如磷、硼）注入矽基闆，形成N型或P型區域。在晶體管中：

發射極：通常為高摻雜區域（如N+型），通過擴散形成，負責向基極注入載流子。
集電極：通過擴散或外延生長形成（如N型），收集載流子并輸出電流。
基極：夾在兩者之間的薄層（如P型），控制載流子的傳輸。

2.擴散射極與集極的特點

高頻性能優化：擴散工藝能精确控制摻雜濃度和結深，減少基區厚度，提升晶體管的開關速度和截止頻率（如早期高頻晶體管采用此結構）。
結構簡化：相比合金結晶體管（需金屬合金化），擴散工藝可一步完成多個區域的摻雜，降低制造成本。
局限性：早期擴散工藝可能受限于雜質分布均勻性，影響大功率應用中的耐壓能力。

3.與其他工藝的對比

合金結晶體管：通過金屬合金化形成PN結，結區較厚，適合低頻大電流場景。
平面晶體管：結合光刻和擴散技術，實現更精細結構（現代集成電路的基礎）。

擴散射極和集極晶體管是早期雙極型晶體管的重要形式，依賴擴散技術實現高性能和高頻響應。盡管現代工藝已轉向平面或異質結結構，擴散工藝仍為半導體制造的基礎技術之一。如需更深入的技術參數，可參考半導體器件物理相關文獻。