電的旅程 ( 171 )

「第十三章：電晶體的誕生」

＜電晶體技術大突破 ( 3 )＞續上

就這樣一年多過去了。到了1947年的深秋，布拉頓發展出一種用光來測試表面電子層的方法，加速了實驗的進度。他在一個偶然的機會發現，有一層水汽凝結在一片鍺晶的表面上，結果表面電子對外界電場的影響大為減少。他再進一步把鍺晶片浸在電解質溶液中，溶液內的正離子將半導體表層的電子中和了，結果外界施加的電場可以穿透半導體的表面，而影響到內部的導電性，證明了蕭克萊當初場效三極體概念的可行性。巴丁及布拉頓對這個突破非常興奮，接著再做了幾個重要的實驗，最後把所有的知識融合貫通起來，重新設計了一個元件。

他們首先選用了一片n型的鍺晶，經過特別處理後，將表面一層極薄的材料轉變成p型，再在鍺晶片的背後鍍上一層金膜，做為三個電極中的一極。然後，布拉頓設計了一塊三稜體的塑膠，將一層薄薄的金膜鍍在三稜體兩邊的長方形側面上。他再用刀片沿著頂端的稜線把金膜小心切開，使得頂端兩邊的金膜不再相連。最後他把這個三稜體的頂端牢牢的用彈簧壓在鍺晶片上，讓兩邊的金膜各自點觸到鍺晶的表面，形成兩個長而狹的電極，中間分界只有50微米（微米等於一百萬分之一公尺）。從其他實驗上他們知道，這兩電極間的距離必須極短，這是一個很大的關鍵。……(待續)