電的旅程 ( 165 )

「第十三章：電晶體的誕生」

＜奇特的p-n接面 ( 2 )＞……續上

1941年，留在貝爾實驗室有一組團隊，專門負責發展高頻率無線通訊技術。在接收器技術上，重點是提升點觸整流器性能的可靠度及良率，這個技術也可直接應用到微波雷達接收器上。負責這項目的是一位冶金材料工程師，名叫歐爾（Russel Ohl）。他有系統的比較了用各種半導體做成的點觸整流器，在過程中他發現，毫無疑問矽和鍺是最好的材料，遠比其他半導體優越。怪不得英國人老早就把矽的點觸器應用在雷達上。

但即使是用矽做成的整流器，同樣方法製造出來的元件，性能的優劣分布範圍仍很大。歐爾留意到，整流器的性能及良率和所用矽的純度有密切關係，於是他買來了當時最純的矽（99.99%純度），再在真空中加溫熔化，希望可以驅出雜質，增加純度。歐爾是冶金專家，知道在冷卻時需要緩慢的降溫，避免矽在凝固時碎裂。他把經過重新處理的矽切片打磨，再測試性能，希望看到改善。在一次實驗中，有些重新處理過的矽性能很奇怪，無法測試出電阻，更奇特的是，當有光照在上面時，竟然產生了很大的電流訊號。到底是怎麼一回事？歐爾跟他的上司討論之後，決定去找負責研究部門的凱利。……(待續)