सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर

फ़िल्को सरफेस बैरियर ट्रांजिस्टर का विकास और उत्पादन 1953 में हुआ था सतह-अवरोध ट्रांजिस्टर प्रकार का ट्रांजिस्टर है जिसे 1953 में फिल्को द्वारा एलाय-जंक्शन ट्रांजिस्टर और पहले के बिंदु-संपर्क ट्रांजिस्टर के सुधार के रूप में विकसित किया गया था। आधुनिक शोट्की ट्रांजिस्टर की तरह, यह पहले के ट्रांजिस्टर की तुलना में बहुत अधिक गति प्रदान करता था और धातु-अर्धचालक जंक्शनों (P-N जंक्शन के अतिरिक्त या अर्धचालक-अर्धचालक जंक्शन) का उपयोग करता था, किन्तु शोट्की ट्रांजिस्टर के विपरीत, दोनों जंक्शन धातु-अर्धचालक जंक्शन थे।

उत्पादन प्रक्रिया
फिल्को ने N-प्रकार जर्मेनियम बेस पदार्थ की पतली पट्टी के विपरीत किनारों पर तरल इंडियम सल्फेट (इलेक्ट्रोलाइट समाधान) के दो छोटे इलेक्ट्रोकेमिकल जेट स्ट्रीम लगाने की पेटेंट प्रक्रिया का उपयोग किया था। यह प्रक्रिया N-प्रकार के जर्मेनियम बेस पदार्थ के प्रत्येक तरफ खोदकर गोलाकार कुएं का निर्माण करेगी, जब तक कि जर्मेनियम बेस पदार्थ अति पतली न हो और लगभग इंच के कुछ दस-हजारवें भाग की मोटाई नही होटी है। एचिंग प्रक्रिया समाप्त होने के पश्चात्, इलेक्ट्रोलाइट पर प्रयुक्त ध्रुवता को परिवर्तन कर दिया गया था, जिसके परिणामस्वरूप धात्विक इंडियम को इन एचिंग गोलाकार कुएं के गड्ढों में इलेक्ट्रोप्लेट किया गया था, जिससे ट्रांजिस्टर के उत्सर्जक और कलेक्टर इलेक्ट्रोड बने। फिल्को सरफेस-बैरियर ट्रांजिस्टर संसार का पहला उच्च-आवृत्ति जंक्शन ट्रांजिस्टर था, जो 60 मेगाहर्ट्ज तक आवृत्तियाँ प्राप्त करने में सक्षम था। इसका विकास और उत्पादन फिल्को कॉर्पोरेशन के लैंसडेल ट्यूब कंपनी-डिवीजन में किया गया था। फिल्को कॉरपोरेशन ने 1950 के दशक के उत्तरार्ध में अपनी सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर निर्माण प्रक्रियाओं और उत्पाद विकास के बारे में प्रोडक्शन फिल्म का निर्माण किया था, जिसका शीर्षक फिल्को ट्रांजिस्टर - द टिनी जाइंट्स ऑफ द फ्यूचर था,.

ट्रांजिस्टर रेडियो
मोपर मॉडल 914HR, संसार का पहला ऑल-ट्रांजिस्टर कार रेडियो, 1955 में क्रिसलर और फिल्को द्वारा विकसित और निर्मित किया गया था। क्रिसलर ने 1955 के पतन में क्रिसलर और इंपीरियल कारों की अपनी नई लाइन के लिए इस रेडियो को विकल्प के रूप में प्रस्तुत किया था। इस प्रकार फिल्को क्रिसलर कॉरपोरेशन के लिए इन ऑल-ट्रांजिस्टर कार रेडियो का निर्माता था, और उसने रेडियो के सर्किट डिजाइन में अपने सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का भी उपयोग किया था।  Walter P. Chrysler Museum, http://www.chryslergroupllc.com/company/Heritage/Pages/Chrysler-Heritage-1950.aspx

वाणिज्यिक विनिर्माण लाइसेंस समझौते
1955 से प्रारंभ होकर, फिल्को ने अन्य बड़ी इलेक्ट्रॉनिक अर्धचालक कंपनियों के साथ वाणिज्यिक विनिर्माण लाइसेंस समझौते को बेचने का फैसला किया था, जिससे उन्हें अपने उच्च-आवृत्ति सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उत्पादन और बिक्री करने का अधिकार मिल गया था। स्प्रैग इलेक्ट्रिक कंपनी 1955 के अंत में फिल्को से लाइसेंस समझौता खरीदने वाली पहली कंपनियों में से थी और 1956 की प्रारंभ में अपने स्प्रैग नाम के अनुसार सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का निर्माण प्रारंभ किया था। इस प्रकार 1957 की प्रारंभ में फिल्को से लाइसेंस समझौता खरीदने वाली अन्य कंपनी थी। अर्धचालक लिमिटेड, ब्रिटिश-आधारित प्लेसी कंपनी का प्रभाग था।  1959 में, जनरल ट्रांजिस्टर कॉरपोरेशन ने हाई-स्पीड ट्रांजिस्टर की अपनी पूरी श्रृंखला के निर्माण के लिए फिल्को से लाइसेंस समझौता भी खरीदा था।

सैन्य उपग्रह
1956 में, फिल्को ने अपने मूल सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उन्नत उच्च गति संस्करण विकसित किया था, जिसका उपयोग सैन्य अनुप्रयोगों में किया गया था और इसे सतह-अवरोधक विसरित-आधार ट्रांजिस्टर (एसबीडीटी) कहा जाता था। फिल्को ने आंतरिक अर्धचालक आधार पदार्थ की सतह में प्रवेश करने के लिए फॉस्फोरस परमाणु कणों के गैसीय रूप के सतह प्रसार का उपयोग किया था। फिल्को एसबीडीटी ट्रांजिस्टर यूएचएफ रेंज में कार्य करने में सक्षम था। इस प्रकार फिल्को के एसबीडीटी उन्नत सतह-अवरोध ट्रांजिस्टर का उपयोग यूनाइटेड स्टेट्स नेवी वैनगार्ड उपग्रह परियोजना प्रोग्राम के लिए 10-मिलीवाट मिनीट्रैक उपग्रह ट्रांजिस्टराइज्ड (रेडियो बीकन) ट्रांसमीटर के प्रारम्भिक प्रोटोटाइप डिजाइन में किया गया था।

31 जनवरी, 1958 को, संयुक्त राज्य अमेरिका का पहला कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह फ्लोरिडा के केप कैनावेरल में आर्मी बैलिस्टिक मिसाइल एजेंसी द्वारा लॉन्च किया गया था, जिसे एक्सप्लोरर 1 कहा जाता था, और इसे कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी जेट प्रोपल्शन प्रयोगशाला (जेपीएल) द्वारा विकसित किया गया था। एक्सप्लोरर 1 उपग्रह के पेलोड में कम-शक्ति माइक्रोलॉक ट्रांजिस्टराइज्ड (रेडियो बीकन) 108.00 मेगाहर्ट्ज ट्रांसमीटर सम्मिलित था, जिसका उपयोग ट्रैकिंग और टेलीमेट्री के लिए किया गया था, और इसके मूल सर्किटरी डिजाइन में फिल्को उच्च आवृत्ति सतह-अवरोध ट्रांजिस्टर सम्मिलित था।

ट्रांजिस्टरीकृत कंप्यूटर
फिल्को हाई-फ़्रीक्वेंसी सरफेस-बैरियर ट्रांजिस्टर भी पहला ट्रांजिस्टर था जो हाई-स्पीड कंप्यूटर के लिए उपयुक्त था। फिल्को ने 1955 में नौसेना के जेट लड़ाकू विमानों के लिए ट्रांसैक (मॉडल सी-1000 और सी-1100) नामक लघु ट्रांजिस्टरयुक्त कंप्यूटर विकसित और निर्मित किया था। ट्रांसैक का कारण ट्रांजिस्टर स्वचालित कंप्यूटर था। उन्होंने फिल्को के ट्रांजिस्टर का उपयोग किया था।

1955 में, एमआईटी के लिंकन प्रयोगशाला के शोधकर्ताओं ने पहले ट्रांजिस्टरयुक्त सामान्य प्रयोजन प्रोग्रामयोग्य 18-बिट कंप्यूटर का डिज़ाइन और निर्माण प्रारंभ किया था, जिसे TX-0 कहा जाता है। इस प्रकार यह प्रायोगिक कंप्यूटर था, जिसका उपयोग ट्रांजिस्टर लॉजिक सर्किटरी और बड़ी क्षमता वाली चुंबकीय-कोर मेमोरी का परीक्षण करने के लिए किया जाता था, और अप्रैल 1956 में पूरा और प्रारंभ हो गया था। TX-0 कंप्यूटर की सर्किटरी में 3600 ट्रांजिस्टर सम्मिलित थे और इसके डिजाइन में फिल्को एल-5122 ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था। एमआईटी की लिंकन प्रयोगशाला ने 1957 में बड़े मापदंड पर ट्रांजिस्टरयुक्त प्रोग्रामयोग्य 36-बिट सामान्य प्रयोजन कंप्यूटर का डिजाइन और निर्माण प्रारंभ किया, जिसे TX-2 कहा गया था। यह 1958 में प्रारंभ हुआ था और इसमें 22,000 ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था जिसमें फिल्को सरफेस-बैरियर ट्रांजिस्टर भी सम्मिलित थे।

जून 1955 में, फिल्को को ट्रांजिस्टरयुक्त वैज्ञानिक कंप्यूटर बनाने के लिए राष्ट्रीय सुरक्षा एजेंसी के साथ अनुबंध से सम्मानित किया गया था, जिसे सोलो नाम दिया गया था। इस प्रकार सोलो ट्रांजिस्टराइज्ड कंप्यूटर संसार का पहला पूरी तरह से ट्रांजिस्टराइज्ड कंप्यूटर था, और पश्चात् में फिल्को द्वारा ट्रांसैक एस-1000 वैज्ञानिक कंप्यूटर मॉडल के रूप में व्यावसायिक रूप से विपणन किया गया था। इसके अतिरिक्त, पश्चात् में 1955 में, फिल्को ने अपनी सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर तकनीक का उपयोग करके बड़े मापदंड पर पूरी तरह से ट्रांजिस्टरयुक्त कंप्यूटर बनाने के लिए यूनाइटेड स्टेट्स नेवी डेविड टेलर बेसिन रिसर्च यूनिट के साथ अनुबंध किया था, जिसे सीपीएक्सक्यू मॉडल नाम दिया गया था। इसके पश्चात् में इसे फिल्को द्वारा ट्रांसैक एस-2000 इलेक्ट्रॉनिक डेटा प्रोसेसिंग कंप्यूटर मॉडल के रूप में व्यावसायिक रूप से विपणन किया गया था।

1955-56 के समय, फेरांति कनाडा रॉयल कैनेडियन नेवी के दातार (डिजिटल स्वचालित ट्रैकिंग और रिज़ॉल्विंग) समुद्री सामरिक डेटा रक्षा कंप्यूटर को छोटा करने का प्रभारी था। फेरांति कनाडा ने अपने प्रायोगिक ट्रांजिस्टरीकृत प्रोटोटाइप सर्किटरी डिजाइन में फिल्को के एसबी-100 सतह अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया था। 1956 के अंत में, फेरांति कनाडा ने संसार का पहला प्रायोगिक ट्रांजिस्टरयुक्त कंप्यूटर मेल-सॉर्टिंग सिस्टम (रूट रेफेरेंस कंप्यूटर) बनाया था। इसे जनवरी 1957 में कनाडाई डाक सिस्टम में वितरित किया गया था और यह घंटे में 36,000 पत्रों को छाँटने में सक्षम था। इस प्रायोगिक कम्प्यूटरीकृत मेल-सॉर्टर में फिल्को एसबी-100 ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था।

फिल्को के ट्रांसैक मॉडल एस-1000 वैज्ञानिक कंप्यूटर और एस-2000 इलेक्ट्रॉनिक डेटा प्रोसेसिंग कंप्यूटर संसार के पहले व्यावसायिक रूप से उत्पादित बड़े मापदंड पर ऑल-ट्रांजिस्टर कंप्यूटर थे, जिन्हें 1957 में प्रस्तुत किया गया था और सतह-अवरोध ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था।

जून 1957 में, संयुक्त राज्य वायु सेना के एटलस इंटरकांटिनेंटल बैलिस्टिक मिसाइल रक्षा सिस्टम (आईसीबीएम) के लिए बरोज़ कॉर्पोरेशन ट्रांजिस्टराइज्ड ग्राउंड गाइडेंस कंप्यूटर (एएन/जीएसक्यू-33) को केप कैनावेरल मिसाइल परीक्षण रेंज में बनाया और स्थापित किया गया था। इस सिस्टम को बरोज़ इंजीनियर इस्साक औएरबैक द्वारा डिज़ाइन किया गया था और इसमें फिल्को के सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था।

1956-57 में, स्पेरी रैंड कॉरपोरेशन के रेमिंगटन रैंड सेंट पॉल यूनिवैक डिवीजन ने संयुक्त राज्य वायु सेना के लिए ट्रांजिस्टरयुक्त परीक्षण कंप्यूटर डिजाइन और निर्मित किया था, जिसे ट्रांसटेक कहा गया था। इसे यूनीवैक के सेंट पॉल इंजीनियर सेमुर क्रे द्वारा डिजाइन किया गया था, और इसके डिजाइन में फिल्को के सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था। यह यूनीवैक का पहला कंप्यूटर था इस प्रकार जिसे ट्रांजिस्टर के साथ डिज़ाइन किया गया था और इसका उपयोग मैग्नेटिक एम्पलीफायर (मैगस्टेक) और वैक्यूम ट्यूब सर्किट कंप्यूटर की तुलना में ट्रांजिस्टर लॉजिक सर्किट और इसकी गति और विश्वसनीयता का परीक्षण करने के लिए किया गया था। यूनीवैक द्वारा संयुक्त राज्य वायु सेना को ट्रांसटेक कंप्यूटर का प्रदर्शन करने के पश्चात्, इसे ट्रांजिस्टराइज्ड ग्राउंड गाइडेंस (एथेना) आईसीबीएम रक्षा कंप्यूटर बनाने का अनुबंध दिया गया था। 1957 में, यूनीवैक ने संयुक्त राज्य वायु सेना के टाइटन 1 अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइल रक्षा सिस्टम (आईसीबीएम) के लिए ट्रांजिस्टरयुक्त ग्राउंड गाइडेंस एथेना कंप्यूटर बनाया था। इसे यूनीवैक के सेंट पॉल इंजीनियर सेमुर क्रे द्वारा डिजाइन किया गया था, और इसमें फिल्को के सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था।

मार्च 1958 में, यूनीवैक ने यूनाइटेड स्टेट्स नेवी टैक्टिकल डेटा सिस्टम (एनटीडीएस) के लिए ट्रांजिस्टरयुक्त 30-बिट एएन/यूएसक्यू-17 कंप्यूटर बनाया और वितरित किया था। इसे जनवरी 1957 में सेमुर क्रे द्वारा डिजाइन किया गया था, और इसमें फिल्को के सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया गया था।

फिल्को के सरफेस-बैरियर ट्रांजिस्टर-1960 का उपयोग करके यूनिवैक एलएआरसी ट्रांजिस्टराइज्ड सुपरकंप्यूटर मेमोरी-रीड एम्पलीफायर सर्किट बोर्ड है

फिल्को के सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर का उपयोग पहले ट्रांजिस्टरयुक्त सुपरकंप्यूटर, यूनीवैक लार्क (लिवरमोर एडवांस्ड रिसर्च कंप्यूटर) के डिजाइन में भी किया गया था। इस प्रकार इसे मई 1960 में परमाणु ऊर्जा आयोग/कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय की लॉरेंस विकिरण प्रयोगशाला को सौंप दिया गया था। फिल्को की सतह-अवरोधक ट्रांजिस्टर तकनीक का उपयोग करते हुए दूसरा यूनीवैक एलएआरसी ट्रांजिस्टराइज्ड सुपरकंप्यूटर अक्टूबर 1960 में संयुक्त राज्य अमेरिका की नौसेना डेविड टेलर बेसिन रिसर्च को अनुबंधित और वितरित किया गया था।

बाहरी संबंध

 * Transistors, A. A. Vxrela, United States Patent number: 2843809
 * Transistor Process and Apparatus, Jjotlovarir V.Gappert, United States Patent number: 2876184
 * Transistor Museum: Historic Transistor Photo Gallery: Philco A01
 * Transistor Museum: Historic Transistor Photo Gallery: Surface Barrier Transistor