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晶體管“20世紀(jì)最偉大的發(fā)明” 晶體管“20世紀(jì)最偉大的發(fā)明” 1947年12月23日，第一個基于鍺半導(dǎo)體的具有放大功能的點接觸式晶體管面世，標(biāo)志著現(xiàn)代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的誕生和信息時代正式開啟。 點接觸式晶體管：把間距為50μm的兩個金電極壓在鍺半導(dǎo)體上，微小的電信號由一個金電極(發(fā)射極)進(jìn)入鍺半導(dǎo)體(基極)并被顯著放大，然后通過另一個金電極(集電極)輸出，這個器件在1kHz的增益為4.5。 在晶體管誕生之前，放大電信號主要是通過電子管(真空三極管)，但由于制作困難、體積大、耗能高且使用壽命短，人們一直希望能夠用固態(tài)器件來替換它。 1945年，貝爾實驗室開始對包括硅和鍺在內(nèi)的幾種新材料進(jìn)行研究，探索其潛在應(yīng)用前景。一個專門的“半導(dǎo)體小組”成立了，威廉·肖克利(WilliamShockley)擔(dān)任組長，成員包括約翰·巴丁(JohnBardeen)和沃爾特·布拉頓(WalterBrattain)。 在經(jīng)過多次失敗之后，他們終于在74年前的今天，實現(xiàn)了第一個半導(dǎo)體晶體管，也就是上文所述的基于鍺半導(dǎo)體的具有放大功能的點接觸式晶體管。肖克利、巴丁和布拉頓也因此獲得了諾貝爾物理學(xué)獎。  巴丁(左)、布拉頓(右)和肖克利因為晶體管的發(fā)明，共同獲得了1956年的諾貝爾物理學(xué)獎。 從實用的角度看，點接觸式晶體管的產(chǎn)量非常有限，不能算是商業(yè)上的成功；但它的發(fā)明意義重大，巴丁、布拉頓和肖克利也因此獲得了1956年的諾貝爾物理學(xué)獎。 晶體管被譽為“20世紀(jì)最偉大的發(fā)明”，它的出現(xiàn)為集成電路、微處理器以及計算機內(nèi)存的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。 20世紀(jì)五六十年代，肖克利在推動晶體管商業(yè)化的同時，造就了如今加州電子工業(yè)密布的硅谷地區(qū)。晶體管發(fā)明的歷史非常復(fù)雜，牽扯到科學(xué)和技術(shù)、團(tuán)體和社會之間的微妙關(guān)系。 現(xiàn)如今，從播放音樂、合成語音、存儲數(shù)據(jù)、數(shù)碼攝影、GPS定位到傳輸和處理互聯(lián)網(wǎng)上的海量數(shù)據(jù)，我們的日常生活中芯片已經(jīng)成為不可或缺的產(chǎn)品。 這其中，有一些芯片直接或間接地為改變世界的一些產(chǎn)品賦能，影響了整個計算世界。 |
