1. Stabilité de la température plus élevée:
* Le silicium a un point de fusion beaucoup plus élevé et une bande interdite plus large que le germanium. Cela se traduit par une plus grande stabilité thermique. Les transistors en silicium peuvent fonctionner à des températures plus élevées sans dégradation significative des performances, ce qui les rend plus fiables dans diverses applications.
* Les transistors germanium sont plus sujets à la fuite thermique, où une température accrue entraîne une augmentation du courant, augmentant encore la température, provoquant potentiellement des dommages.
2. Courant de fuite inférieur:
* Le silicium a une concentration de porteuse intrinsèque plus faible que le germanium. Cela signifie que les transistors en silicium présentent des courants de fuite significativement plus faibles, en particulier à des températures plus élevées.
* Des courants de fuite plus faibles entraînent une amélioration des performances et de l'efficacité, car moins de puissance est gaspillée.
3. Fabrication plus facile:
* Le silicium est un matériau plus facilement disponible et moins cher que le germanium. Le processus de fabrication de transistors en silicium est également plus facile et plus efficace.
* Ce facteur a joué un rôle important dans l'adoption généralisée de la technologie du silicium.
4. Tension de panne inversée inférieure:
* Le germanium a une tension de panne inversée inférieure à celle du silicium, ce qui signifie qu'elle peut se décomposer et être endommagée à des biais inversés inférieurs.
* Les transistors en silicium peuvent résister aux biais inversés plus élevés, les rendant plus robustes dans divers circuits.
5. Bruit inférieur:
* Les transistors en silicium présentent généralement des niveaux de bruit plus faibles par rapport aux transistors germanium.
* Ceci est important dans les applications nécessitant une amplification à faible bruit, telles que les circuits audio sensibles et les systèmes de communication.
Cependant, les transistors germanium ont encore des avantages par rapport au silicium dans certaines applications de niche:
* Vitesses de commutation plus rapides: Les transistors germanium peuvent avoir des vitesses de commutation légèrement plus rapides en raison de leur mobilité plus élevée.
* baisse de tension avant inférieure: Les diodes de germanium ont une chute de tension vers l'avant inférieure que les diodes de silicium. Cela peut être avantageux dans les applications nécessitant une perte de tension minimale, telle que les circuits à faible puissance.
En conclusion:
Alors que les transistors germanium présentent certains avantages de niche, les transistors en silicium offrent des performances et une fiabilité globales nettement meilleures. Leur stabilité de température plus élevée, leur courant de fuite plus faible, leur fabrication plus facile et d'autres avantages en ont fait le choix dominant pour la plupart des applications électroniques modernes.