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整理人: jeter(2000-10-06 23:09:36), 站内信件
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[ZT]半导体史话 —— 作者: 土庙山客
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送交者: 丁丁 于 September 29, 2000 13:07:11:
可以这么说，贝尔实验室，使我们进入半导体时代：因为二极
管和三极管都是贝尔实验室的科学家发明的。
而激光也是那里的科学家发明的。同样，没有激光的发明，很
难有今天光传输技术，光计算等等。而世界上的第一个光孤立子
也是贝尔实验室的科学家搞出来的。
回给头来谈半导体。
从理论上，是先提出了场效应管的概念（也是在贝尔实验室）。
贝尔实验室的科学家当时是希望做出场效应管。1947年12月3号，
贝尔实验室的John Bardeen，Walter Brattain，和William Shockley
发明了世界上第一个三极管，被人称为“本世纪最重要的发明”。
从而他们三人获得了1956年的诺贝尔物理奖。获奖的顺序就是
BARDEEN，BRATTAIN，SHOCKLEY。巴丁是电气工程系毕业的
理论物理学家，于50年代初期离开贝尔实验室去美国依里诺州立
大学香槟分校(ILLINOIS STATE UNIVERSITY AT URBARNA-CHAMPION)
当了电气工程系的教授同时也是物理系的教授。不过，主要是在
物理系。搞当时最难的课题之一：超导理论！1957年与他的博士
研究生COOPER和硕士研究生SCHRIEFFER在PHYSICS REVIEWS上发表
了著名的超导理论——BCS理论(B：BARDEEN；C：COOPER；S：SCHRIEFFER)。
因为这个BCS理论，他们三人获得了1972年的诺贝尔物理奖。而
巴丁仍然是第一顺序。他也是迄今为止唯一一个在同一领域获得
两次诺贝尔奖的科学家，而且都是顺序第一（大概是因为他的姓
始于B的缘故？）
Walter Brattain是实验物理学家，以后的去向山人不得而知。
William Shockley是超一流的电气工程师，具有天才的想象力。
是一个天才的发明家！1910年生于英国伦敦，后移居美国帕拉托。
1937年加入贝尔实验室。1949年又提出PN结理论，次年就制成
具有PN结的锗三极管。而他当年提出的三极管经验模型——SCHOCKLEY
模型至今仍然在使用。1952年SCHECKLEY发表了著名的“结场
效应管”的概念（见W. SCHECKLEY, "A UNIPOLAR FIELD-EFFECT
TRANSISTOR," PROC. IRE, VOL.40, PP.1356-1376, NOV. 1952）。
而他使用的“场效应管”这个名称成为了标准名称使用至今。
而后，他申请了专利。基于SCHOCKLEY的理论，1966年实现了世界
上第一个砷化钾场效应管GAAS MESFET(C. A. Mead, "Schottky barrier
gate field-effect transistor," Proc. IEEE, vol.54, pp.307-308,
1966.)。而在过了30多年以后，他提出的HEMT才由日本人做了
出来！
1955年，SCHECKLEY返回帕拉托建立自己的公司——
SCHECKLEY半导体实验室(Shockley Semiconductor
Laboratories)。在此之前，尚未成熟的半导体工
业一直集中在美国东部的波士顿和纽约长岛等地，SCHECKELY
的公司是硅谷第一家真正的半导体公司。他从东部召来了
8位优秀青年，人称“SCHECKLEY八杰”，其中包括诺宜斯
(Robert Noyce)、摩尔(Gordon Moore)、
斯波克(Charhe Spork)、雷蒙德(Pierre Lamond)
等人。但这“八杰”则于1957年集体跳巢，使得
1960年SCHOCKELY卖掉自己的公司，去斯坦福任教。
他创建的半导 体实验室夭折了，但他播下的种子却
成长成为今天的世界微电子业霸主！
在诺宜斯带领下，“八杰”于1957年集体跳槽，
离开SCHECKLEY半导体实验室，在工业家费尔柴尔德
(Sherman Fairchild)资助下，另创仙童半导体公司
(Fairchild Semiconductor Corp)。仙童公司
总部位于纽约，除经营照相机与仪器外，
还有许多关系企业，其中发
展最快的还是位于硅谷山景市的仙童半导体公司。
创业后不久。由于诺宜斯发明了集成电路
(integrated circuit)技术，可以将多个晶体
管集成一片晶片上，使仙童公司从一开始就有
平步青云的发展。1965年摩尔总结了集成电路
上晶体管数每18个月翻一番的规律，人称摩尔
定律。虽然它是根据1959-65年的数据归纳的，但至
今仍然有效。1967年，成立10年的仙童半导体的营业额已达
1亿9600万美元。1967年初，斯波克与雷蒙等人决定脱离
仙童半导体公司，另创国民半导体公司(National
Semiconductor)，位于圣克拉拉。1968年
仙童公司行销经理桑德斯(Jerry Sanders)自创AMD
(Advanced Micro Device)。现超微科技已成为世界第二大
CPU生产商。1968年7月诺宜斯、摩尔、葛洛夫离开仙童，
创建了英特尔公司(Intel)，总部设在圣克拉拉。
今天英特尔发展成世界上最大的半导体集成电路厂商，
在中央市场占世界80%的份额。
1981年对仙童半导体公司是灾难性的一年。它设在圣何
塞南部的晶片厂发生有毒溶液的大量泄漏。公司不得不
花费1200万美元来更换土壤和监测水质。于是仙童公司
逐渐一蹶不振，销声匿迹。人们不会忘记它在开创硅片
技术上的丰功伟绩，由仙童雇员创办的公司在硅谷
乃至全国已超过百家。
由于IBM发明的半导体铜工艺，使得硅半导体集成电路的
速度大大提高。而0.08微米的硅工艺线已经成型。为了提高
速度与集成度，还能再小吗？目前已经可以在不到1平方毫米
的硅片是集成超过百万只三极管。
为了提高速度，硅锗工艺(SI-GE)是一个很好的选择。
现在已经有SI-GE的商业产品了。
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※ 来源:．月光软件站 http://www.moon-soft.com．[FROM: 202.104.137.20]
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