전기전자 - 트랜지스터의 발명, 트랜지스터의 구조, 트랜지스터의 종류, 트랜지스터의 기호와 명칭, 트랜지스터의 장단점, 트랜지스터의 증폭작용, 트랜지스터의 계측법 분석

1. 트랜지스터의 발명 배경

트랜지스터의 발명 배경은 20세기 초반의 전기전자 기술 발전과 밀접한 관련이 있다. 당시 진공관은 증폭기와 스위치 역할을 수행했지만 크기, 열 발산, 신뢰성 등 여러 한계점이 존재하였다. 특히 1940년대에는 컴퓨터와 통신기기의 발전으로 더 작은 크기와 높은 신뢰성을 갖춘 전자 부품이 절실히 요구되었다. 이러한 요구에 부응하기 위해 과학자들은 진공관의 한계를 극복할 수 있는 새로운 전자 부품을 모색하였다. 1947년 벨 연구소의 존 바딘과 세뮤얼 털리는 전자관보다 작은 크기와 낮은 소비전력을 갖는 전자소자를 개발하고자 연구를 지속하였으며, 이는 결국 실리콘의 반도체 성질을 이용한 트랜지스터 개발로 이어진다. 당시에는 약 30년 전까지 진공관이 주요 증폭기술로 활용되었으며, 1950년대 초반까지 진공관을 사용하는 컴퓨터가 주류를 이루었다. 하지만 진공관은 크기가 크고 열 발생이 크며 신뢰성이 낮아, 군사용 및 산업용 컴퓨터에 한계를 드러냈다. 예를 들어 진공관이 차지하는 온도 범위는 100℃ 이상이었으며, 1만 시간 이상 가동 시 고장률이 급증하는 문제가 있었다. 이러한 문제점들을 해결하고자 과학자들은 …