Хоча напівпровідникові прилади ще до Другої світової війни використовували
як випрямлячі в аматорських радіоприймачах, створення в 1951 р. надійного транзис-
тора - аналога електронної лампи - на основі напівпровідників потребувало майже
трирічних зусиль і значних фінансових витрат.
Перший транзистор являв собою тришаровий «сандвіч» з германію завтовшки близь-
ко 1 см, поміщений у металевий корпус (рис. 2.17). У цій моделі транзистора, названій
площинним транзистором, тонкий шар напівпровідника д-типу затиснуто між двома
шарами напівпровідника^з-типу. Один із шарівр-тшпу служив емітером (аналог като-
да), другий - колектором (аналог анода); середній шар л-типу являв собою базу (ана-
лог сітки керування).
База (п)
Емітер (р)
Колектор{р)
Рис. 2.17. Площинний транзистор
В емітері та колекторі створюється над-
лишок електронів, а в базі - надлишок «ді-
рок». Позитивний заряд на базі викликає
рух електронів та дірок і замикає ланцюг,
негативний заряд - його розмикає.
Викопуючи такі самі функції, що й
електронна лампа, транзистор був значно
менших розмірів і позбавлений недолі-
ків, властивих лампам: не було крихкою
скляного корпусу і тонкої нитки розжа-
рювання, не перегрівався, споживав на-
багато менше електроенергії.
Хоча спочатку транзистор був дорож-
чим від електронної лампи, однак замі-
на дорогого германію дешевим силіцієм
(кремнієм) - основним компонентом звичайного піску - й удосконалення технології
виробництва різко знизили його вартість.
Зниження вартості транзистора сприяло заміні електронних ламп транзисторами
(комп'ютери на транзисторах одержали назву комп'ютерів другого покоління) і при-
скоренню процесу мініатюризації в електроніці.
Однак, як і електронні лампи, транзистори, виготовлені за методами, що тоді існували,
доводилося під час складання схем вручну з'єднувати і припаювати. Такі схеми займали
значно більше місця, ніж того бажали прихильники мініатюризації. Тому (у 1952 р.) ви-
никла ідея про розміщення компонентів (схем транзисторів, резисторів, конденсаторів
й інших компонентів) у суцільному блоці напівпровідникового матеріалу.
Основана на цій ідеї перша інтегральна схема (ІС) з'явилася в 1958 р. Основними
елементами цих схем стали планарні транзистори, довжина яких не перевищувала со-
тої частки сантиметра (рис. 2.18).
Інтегральні схеми значно скоротили габарити виробів, усунули трудомісткість про-
цесу пайки з'єднань між компонентами, а зменшення кількості з'єднань сприяло під-
вищенню надійності приладів. Не менш істотно і те, що вони стали працювати швид-
ше. Електричним імпульсам, що поширюються від одного елемента до іншого, тепер
доводиться долати відстані лише в соті частки сантиметра. Тому нові ІС сприяли роз-
робленню менш громіздких, більш швидкодіючих і потужних комп'ютерів для вирі-
шення адміністративно-управлінських і наукових прикладних задач. Ці комп'ютери
на ІС були названі комп'ютерами третього покоління.
49