Page 118 - 22-0722 EBOOK
P. 118
วารสารราชบััณฑิิตยสภา
ปีีที่่� ๔๖ ฉบัับัที่่� ๓ กัันยายน-ธัันวาคม ๒๕๖๔
108 วิิศวิกรรมอิิเล็็กทรอินิิกส์์ : จากหล็อิดส์ุญญากาศส์่�การส์่�อิส์ารไร้ส์าย
แม�จะม้ผู้้�นำาเสำนอได้โอด้สำาริก่�งต้ัวนำาไว�หล็ากหล็ายภาพแบบก็ต้าม แต้�ก็ยังไม�ม้
ผู้้�นำาไปใชิ้�หริือผู้ล็ิต้ออกขายในอุต้สำาหกริริมอย�างแพริ�หล็ายมากนัก เนื�องจาก ๑) ยังไม�ม้ความเข�าใจว�า
ได้โอด้จุด้สำัมผู้ัสำม้หล็ักการิทำางานอย�างไริ ๒) การิใชิ้�สำาริเจือปน (impurity) เพื�อสำริ�างสำาริก่�งต้ัวนำา
แบบชิ้นิด้เอ็น (n-type) แล็ะสำาริก่�งต้ัวนำาแบบชิ้นิด้พ้ (p-type) ยังไม�ม้เทคนิคการิควบคุมท้�ด้้ ๓) การิ
ขยายสำัญญาณ์ยังเป็นแนวคิด้ใหม� แล็ะ ๔) ในขณ์ะนั�นหล็อด้สำุญญากาศยังทำางานได้�ด้้กว�าอุปกริณ์์
สำาริก่�งต้ัวนำามาก
๔.๒ การประดิษฐ์์ค้ิดค้้นิทรานิซิส์เตอิร์
จากได้โอด้จุด้สำัมผู้ัสำต้�องใชิ้�เวล็าถึ่งเกือบ ๒๐ ปีก�อนจะม้การิปริะด้ิษฐืคิด้ค�น
ทริานซึ่ิสำเต้อริ์ ทั�งน้�พัฒนาการิสำ�วนใหญ�มาจากห�องปฏิบัต้ิการิเบล็ล็์ ซึ่่�งม้การิด้ำาเนินการิมาต้ามล็ำาด้ับ
คือ ใน ค.ศ. ๑๙๒๖ ม้การิใสำ�ชิ้ื�อเจอริ์เมเน้ยม (germanium) เข�าในริายชิ้ื�อของสำาริก่�งต้ัวนำา เพิ�มเต้ิม
จากซึ่ิล็ิคอน (silicon) ซึ่้ล็้เน้ยม (selenium) แล็ะเทล็ล็้เริ้ยม (tellurium) ใน ค.ศ. ๑๙๒๗ แอิล็. โอิ.
กรอินิดาห์ล็ (L. O. Grondahl) แล็ะ เพ. ฮา. ไกเกอิร์ P.H. Geiger ได้�ปริะด้ิษฐ์อุปกริณ์์เริ้ยงกริะแสำ
โด้ยไม�ใชิ้�โคริงสำริ�างแบบจุด้สำัมผู้ัสำ แต้�ใชิ้�วิธ์้วางแผู้�นทองแด้งล็งบนแผู้�นคอปเปอริ์ออกไซึ่ด้์ (copper
oxide) แทน ทำาให�อุปกริณ์์เริ้ยงกริะแสำท้�ได้�สำามาริถึริับกริะแสำได้�มากกว�าเด้ิม แต้�ม้ข�อด้�อย คือ ค�าแริงด้ัน
ไฟฟ้าผู้ันกล็ับท้�อุปกริณ์์เริ้ยงกริะแสำสำามาริถึทนได้�นั�นต้ำ�าเพ้ยง ๖ โวล็ต้์เท�านั�น ต้�อมาใน ค.ศ. ๑๙๓๑
ซี. อิี. ฟิตตส์์ (C. E. Fitts) ได้�ใชิ้�สำาริก่�งต้ัวนำาซึ่้ล็้เน้ยมเพื�อปริะด้ิษฐ์อุปกริณ์์เริ้ยงกริะแสำท้�ม้ค�าแริงด้ันไฟฟ้า
ผู้ันกล็ับสำ้ง ๒๐-๓๐ โวล็ต้์ ใน ค.ศ. ๑๙๓๙ วิิล็เล็ียม ช็็อิกล็ีย์ (William Shockley) แล็ะ วิอิล็เตอิร์
แบร็ตเทนิ (Walter Brattain) นักวิจัยของห�องปฏิบัต้ิการิเบล็ล็์ ริ�วมกันพยายามสำริ�างอุปกริณ์์ขยาย
สำัญญาณ์โด้ยพัฒนาจากได้โอด้จุด้สำัมผู้ัสำด้�วยการิสำอด้กริิด้ขนาด้เล็็กล็งบนชิ้ิ�นของสำาริคอปเปอริ์ออกไซึ่ด้์
แต้�ก็ยังไม�ปริะสำบผู้ล็สำำาเริ็จ
ในกล็าง ค.ศ. ๑๙๓๐ รัส์เซล็ ช็่เมกเกอิร์ โอิห์ล็ (Russel Shoemaker Ohl) นักวิจัย
ของห�องปฏิบัต้ิการิเบล็ล็์ ได้�ค�นพบในริะหว�างท้�กำาล็ังพัฒนาอุปกริณ์์เริ้ยงกริะแสำแบบซึ่ิล็ิคอนเพื�อใชิ้�
ในการิริับสำัญญาณ์เริด้าริ์ว�า ถึ�าเพิ�มสำาริเจือปนเข�าไปในสำาริซึ่ิล็ิคอน จะทำาให�ต้ริวจจับสำัญญาณ์ได้�ด้้ข่�น
ต้�อมาใน ค.ศ. ๑๙๔๐ ในขณ์ะท้�โอห์ล็กำาล็ังทด้สำอบชิ้ิ�นสำาริก่�งต้ัวนำาซึ่ิล็ิคอน เขาพบว�า ชิ้ิ�นซึ่ิล็ิคอนบางชิ้ิ�น
เมื�อถึ้กแสำงสำ�องจะทำาให�ม้กริะแสำไหล็ผู้�านได้�มากทันท้ ซึ่่�งก็เป็นการิค�นพบหล็ักการิของเซึ่ล็ล็์สำุริิยะ (solar
cell) โด้ยบังเอิญนั�นเอง เขาพบด้�วยว�า สำาริก่�งต้ัวนำาบางชิ้ิ�นให�สำมบัต้ิทางไฟฟ้าต้�างออกไป โอิห์ล็ แล็ะ
แจ็ก ส์แกฟฟ์ (Jack Scaff) ยังพบด้�วยว�า ถึ�าทด้สำอบโด้ยใชิ้�ต้ัวหยั�ง (probe) แบบหนวด้แมว จะเกิด้ม้
ชิ้�วงของริอยต้�อบนชิ้ิ�นสำาริก่�งต้ัวนำาต้ริงบริิเวณ์ท้�ใชิ้�สำาริเจือปนต้�างกัน คือ สำ�วนท้�เป็นสำาริเจือปนชิ้นิด้
