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El transistor (continuación)

demás de las ventajas que ofrecía el nuevo invento del transistor, presentaba también considerables problemas. Sus fundamentos físicos no eran fáciles de comprender. Muchos de los ingenieros electrónicos de la época, acostumbrados al manejo de válvulas, los rechazaban debido a su dificultad de manejo. Los transistores de efectos de punta tenían unas características difíciles de controlar. Durante mucho tiempo, los fabricantes hacían los transistores y luego comprobaban sus características para ver en qué tipo se encuadraban.

William Shockley siguió investigando sobre el funcionamiento de los transistores, y en 1948 diseñó sobre el papel un nuevo tipo de transistor, el de unión. Este tipo de transistor está formado por una delgada capa de semiconductor «n» entre dos capas de tipo «p».

Ilustración de las capas de materiales semiconductores tipo N y P en un transistor de unión. Terminales: E=Emisor, B=Base, C=Colector

El físico escribió un artículo y lo envió a una revista técnica. Pero ésta rechazó su publicación debido a que las bases no eran suficientemente rigurosas. Shockley debió esperar hasta 1951 para poder construir el transistor de unión. Hoy en día este tipo de transistor es, junto con el FET, el más usado por la industria.

La fabricación industrial de los transistores empezó en 1951, año en el que hicieron su aparición en el mercado los primeros dispositivos de efecto de punta. El transistor de unión debió esperar varios años más hasta que se crearon técnicas que permitían su fabricación en gran escala y a costes moderados.

Hasta 1954 todos los transistores se fabricaron con germanio. De la gama de semiconductores era el más fácil de purificar y tratar. Sin embargo sus características eléctricas eran bastante deficientes en algunos aspectos, por lo que los técnicos le buscaban un sustituto. El silicio poseía características mucho mejores, pero era más difícil de purificar y tratar. Los trabajos sobre este material dieron resultado por fin en 1954, año en el que Texas Instruments produjo el primer transistor de silicio, del modelo de unión.

Los primeros aparatos comerciales con empleo de transistores fueron los amplificadores para sordos que hicieron su aparición al poco tiempo de la invención del transistor.

El primer aparato de consumo auténticamente general lo fabricó Texas Instruments, y fue la radio a transistores en 1954. El empleo de transistores hacía que el modelo fuera mucho más pequeño que los que empleaban válvulas y además tenía un consumo muy reducido que facilitaba su empleo con baterías.

La primera radio a transistores fabricada por Texas Instruments

Al año siguiente, 1955, hacía su aparición el primer ordenador a transistores. Lo fabricó la compañía IBM y empleaba 2 200 transistores que sustituían a 1 250 válvulas, consiguiendo un ahorro de energía del 95 %.

El siguiente avance en los semiconductores provino de la empresa Fairchild Semiconductors. Estaba formada por ocho científicos que antes habían trabajado con Shockley. Sus esfuerzos de investigación se centraron en la obtención de nuevos sistemas de fabricación, ya que los que existían hasta el momento necesitaban mucha intervención manual, que ralentizaba y encarecía el proceso. El 1958 desarrollaron el sistema de construcción planar. El proceso consistía en fabricar el transistor por medio de técnicas fotográficas y sometiendo el material a determinados gases.

Pese a sus ventajas, los transistores tardaron bastantes años en sustituir a las válvulas en muchas aplicaciones, especialmente en aquellos casos en los que la fiabilidad era muy importante.

Un ejemplo son los amplificadores de los cables telefónicos submarinos. Una vez instalados en su sitio, estos cables no pueden repararse. La compañía Bell, encargada de su tendido, no empezó a emplear transistores para sustituir a las válvulas hasta 1966.

Pero ya en 1970 la válvula había desaparecido prácticamente del mercado, quedando su uso reservado únicamente a aplicaciones específicas en las que no es posible el uso del transistor por una u otra razón, radar, emisoras de gran potencia, etc.

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