Transistor bipolare a etero-giunzione
Il transistor bipolare a eterogiunzione (HBT) è un tipo di transistor a giunzione bipolare (BJT) che utilizza diversi materiali semiconduttori per le regioni di emettitore e di base, creando un'eterogiunzione. L'HBT può gestire segnali di frequenze molto più alte, (fino a diverse centinaia di GHz) rispetto al BJT. L'HBT è comunemente usato nei moderni circuiti ultraveloci, soprattutto nei sistemi a radiofrequenza (RF), e in applicazioni che richiedono un'alta efficienza di potenza, come gli amplificatori di potenza RF nei telefoni cellulari. L'idea di usare un'etero-giunzione è vecchia quanto il BJT convenzionale, risalente a un brevetto del 1951.
Materiali
La differenza principale tra il BJT e l'HBT sta nell'uso di materiali semiconduttori diversi per le regioni di emettitore e di base, creando un'eterogiunzione. Questo limita l'iniezione di buchi dalla base nella regione dell'emettitore, dato che la barriera di potenziale nella banda di valenza è più alta che nella banda di conduzione. A differenza della tecnologia BJT, questo permette di utilizzare un'alta densità di drogaggio nella base. L'alta densità di drogaggio riduce la resistenza di base mantenendo il guadagno. L'efficienza dell'eterogiunzione è misurata dal fattore Kroemer.
Bande nel transistor bipolare npn a eterogiunzione graduata. Barriere indicate per gli elettroni che si spostano dall'emettitore alla base, e per i buchi che vengono iniettati all'indietro dalla base all'emettitore; Inoltre, la gradazione del band gap nella base assiste il trasporto di elettroni nella regione della base; I colori chiari indicano regioni impoverite
Domande e risposte
D: Che cos'è un transistor bipolare a etero-giunzione (HBT)?
R: Il transistor bipolare a etero-giunzione (HBT) è un tipo di transistor a giunzione bipolare (BJT) che utilizza materiali semiconduttori diversi per le regioni di emettitore e base, realizzando una etero-giunzione.
D: In cosa si differenzia l'HBT dal BJT?
R: L'HBT può gestire segnali a frequenze molto più elevate, fino a diverse centinaia di GHz, rispetto al BJT.
D: Quali sono le applicazioni degli HBT?
R: L'HBT è comunemente utilizzato nei moderni circuiti ultraveloci, soprattutto nei sistemi a radiofrequenza (RF), e nelle applicazioni che richiedono un'elevata efficienza di potenza, come gli amplificatori di potenza RF nei telefoni cellulari.
D: Quando è stata introdotta l'idea di utilizzare l'eterogiunzione nel BJT?
R: L'idea di utilizzare un'etero-giunzione è vecchia quanto il BJT convenzionale e risale a un brevetto del 1951.
D: Qual è il vantaggio dell'uso degli HBT nei sistemi RF?
R: L'HBT può gestire segnali a frequenze molto più elevate, fino a diverse centinaia di GHz, rispetto al BJT, ed è comunemente utilizzato nei moderni circuiti ultraveloci, soprattutto nei sistemi a radiofrequenza (RF).
D: Qual è il vantaggio dell'uso degli HBT nei telefoni cellulari?
R: L'HBT è comunemente utilizzato in applicazioni che richiedono un'elevata efficienza di potenza, come gli amplificatori di potenza RF nei telefoni cellulari.
D: Quali sono le regioni utilizzate negli HBT?
R: L'HBT utilizza materiali semiconduttori diversi per le regioni di emettitore e base, creando un'etero-giunzione.
