Az integrált áramkör feltalálása - Invention of the integrated circuit

Az első sík monolit integrált áramkör (IC) chipet 1960-ban mutatták be. Az elektronikus áramkörök egyetlen eszközbe történő integrálásának ötlete akkor született meg, amikor Werner Jacobi német fizikus és mérnök 1949-ben kifejlesztette és szabadalmaztatta az első ismert integrált tranzisztoros erősítőt és a brit rádiót. Geoffrey Dummer mérnök azt javasolta, hogy különféle szabványos elektronikai alkatrészeket építsenek be monolitikus félvezető kristályba 1952-ben. Egy évvel később Harwick Johnson szabadalmat nyújtott be az IC prototípusára. 1953 és 1957 között Sidney Darlington és Yasuo Tarui ( Elektrotechnikai Laboratórium ) hasonló chipkialakításokat javasoltak, ahol több tranzisztor közös aktív területtel rendelkezhet, de nem volt egymástól elválasztó elektromos szigetelés .

Ezeket az ötleteket az ipar csak az 1958 végén történt áttörésig tudta megvalósítani, három amerikai vállalat három embere három alapvető problémát oldott meg, amely akadályozta az integrált áramkörök gyártását. Jack Kilby, a Texas Instruments szabadalmaztatta az integráció elvét, létrehozta és forgalmazta az első prototípus IC-ket. A Kilby találmánya hibrid integrált áramkör (hibrid IC) volt, nem pedig monolit integrált áramkör (monolit IC) chip. Kurt Lehovec, a Sprague Electric Company cége 1958 vége és 1959 eleje között kifejlesztett egy módszert a félvezető kristályon lévő alkatrészek elektromos elszigetelésére, p – n kereszteződés-szigetelés alkalmazásával .

Az első monolit IC chipet Robert Noyce találta ki a Fairchild Semiconductor cégtől . Ő találta a módját, hogy csatlakozzon az IC komponenseket (alumínium fémezést) és javasolt egy továbbfejlesztett változata a szigetelés alapján a sík folyamat által kifejlesztett technológiát Jean Hoerni . Noyce és Hoerni ötleteinek felhasználásával 1960. szeptember 27-én Jay Last csoportja a Fairchild Semiconductor-nál létrehozta az első operatív félvezető IC-t. A Texas Instruments, amely a Kilby találmány szabadalmával rendelkezett, szabadalmi háborút indított, amelyet 1966-ban rendeztek a keresztengedélyezésről szóló megállapodással.

Nincs egyetértés abban, hogy ki találta fel az IC-t. Az 1960-as évek amerikai sajtója négy embert nevezett meg: Kilby, Lehovec, Noyce és Hoerni; az 1970-es években a listát lerövidítették Kilby és Noyce névre. Kilbyt 2000 -ben fizika Nobel-díjjal tüntették ki "az integrált áramkör feltalálásában való részvételéért". A 2000-es években Leslie Berlin , Bo Lojek és Arjun Saxena történészek visszaállították több IC feltaláló ötletét és felülvizsgálták Kilby közreműködését. A modern IC chipek a Noyce monolit IC-jén alapulnak, nem pedig Kilby hibrid IC-jén.

Előfeltételek

Áttörésre vár

Vákuumcsövek cseréje az ENIAC számítógépben . Az 1940-es évekre egyes számítási eszközök elérték azt a szintet, amelyen a kudarcokból és a leállásokból származó veszteségek meghaladták a gazdasági előnyöket.

A második világháború alatt és közvetlenül utána a "számok zsarnoksága" elnevezésű jelenségre figyeltek fel, vagyis egyes számítási eszközök olyan komplexitási szintet értek el, amelyen a kudarcokból és leállásokból származó veszteség meghaladta a várt hasznot. Minden Boeing B-29 (amelyet 1944-ben állítottak üzembe) 300–1000 vákuumcsövet és passzív alkatrészek tízezreit szállította . A vákuumcsövek száma fejlett számítógépeken ezreket ért el, és az ENIAC-ben (1946) több mint 17 000-et . Minden további alkatrész csökkentette az eszköz megbízhatóságát és meghosszabbította a hibaelhárítási időt. A hagyományos elektronika holtpontra jutott, és az elektronikus eszközök továbbfejlesztése megkövetelte az alkatrészek számának csökkentését.

Az első tranzisztor 1947-es feltalálása új technológiai forradalom elvárásaihoz vezetett. Szépirodalmi írók és újságírók az "intelligens gépek" küszöbönálló megjelenését és az élet minden területének robotizálását hirdették. A tranzisztorok ugyan csökkentették a méretet és az energiafogyasztást, de nem tudták megoldani a komplex elektronikus eszközök megbízhatóságának problémáját. Éppen ellenkezőleg, az alkatrészek sűrű csomagolása kis eszközökbe akadályozta azok javítását. Míg a diszkrét komponensek megbízhatósága az ötvenes években az elméleti határértékre került, az alkatrészek közötti kapcsolatok nem javultak.

Az integráció gondolata

Az integrált áramkör korai fejlesztései 1949-ig nyúlnak vissza, amikor a német mérnök, Werner Jacobi ( Siemens AG ) szabadalmat nyújtott be egy integrált áramkörszerű félvezető erősítő eszközhöz, amely öt tranzisztort mutat egy közös hordozón 3 fokozatú erősítő elrendezésben, kettővel "fejjel lefelé" impedancia átalakítóként működő tranzisztorok. Jacobi kis és olcsó hallókészülékeket tett közzé szabadalma tipikus ipari alkalmazásaként. Nem jelentették szabadalma azonnali kereskedelmi felhasználását.

1952. május 7-én Geoffrey Dummer brit rádiómérnök Washingtonban nyilvános beszédében fogalmazta meg az integráció gondolatát:

A tranzisztor megjelenésével és a félvezetőkben végzett munkával általában úgy tűnik, hogy az elektronikus berendezéseket szilárd blokkban lehet elképzelni, összekötő vezetékek nélkül. A tömb szigetelő, vezető, egyenirányító és erősítő anyagokból álló rétegekből állhat, az elektromos funkciókat a különböző rétegek területének kivágásával kapcsolják össze.

Johnson integrált generátora (1953; variánsok egybeépített és elosztott kapacitásokkal). Az L induktivitás, az Rk terhelési ellenállás és a Бк и Бб források külsőek . Uвых - U kimenet.

Dummer később "az integrált áramkörök prófétájaként" vált híressé, de nem mint feltalálójuk. 1956-ban az olvadékból történő növekedéssel gyártott egy IC-prototípust, de munkáját az Egyesült Királyság Védelmi Minisztériuma nem tartotta célszerűnek, mivel az IC magas költségei és alacsonyabb paraméterei voltak a diszkrét eszközökhöz képest.

1952 májusában Sidney Darlington szabadalmi bejelentést nyújtott be az Egyesült Államokban két vagy három tranzisztorral rendelkező szerkezetre, egyetlen chipbe integrálva, különböző konfigurációkban; 1952 októberében Bernard Oliver szabadalmi kérelmet nyújtott be három elektromosan összekapcsolt sík tranzisztor gyártására egy félvezető kristályon.

1953. május 21-én Harwick Johnson szabadalmi kérelmet nyújtott be különféle elektronikai alkatrészek - tranzisztorok, ellenállások, összesített és elosztott kapacitások - egyetlen chipre történő alakítására. Johnson három módszert ismertetett egy integrált egy-tranzisztoros oszcillátor előállítására. Mindegyikük egy félvezető keskeny sávját használta , egyik végén bipoláris tranzisztorral , és különböztek a tranzisztor előállításának módszereiben. A szalag ellenállások sorozataként működött; az egyesített kondenzátorok fúzióval jöttek létre, míg az inverz előfeszítésű pn csomópontok elosztott kondenzátorként működtek. Johnson nem ajánlott technológiai eljárást, és nem tudni, hogy gyártott-e valódi eszközt. 1959-ben javaslatának egy változatát Jack Kilby implementálta és szabadalmaztatta.

1957-ben, Yasuo Tarui, a MITI „s Elektrotechnikai Laboratory közelében Tokyo , koholt a» kvadrupol «tranzisztor, egyfajta unipoláris ( térvezérlésű tranzisztor ) és egy bipoláris tranzisztor csomópont ugyanazon chip. Ezeknek a korai eszközöknek olyan kialakításai voltak, ahol több tranzisztor közös aktív területtel rendelkezhetett, de nem volt egymástól elválasztó elektromos szigetelés .

Funkcionális elektronika

A vezető amerikai elektronikai vállalatok ( Bell Labs , IBM , RCA és a General Electric ) megoldást kerestek a "számok zsarnokságára" olyan diszkrét komponensek kifejlesztésében, amelyek egy adott funkciót minimális számú mellékelt passzív elem mellett valósítottak meg. A vákuumcső korszakában ez a megközelítés lehetővé tette egy áramkör költségeinek csökkentését annak működési frekvenciájának rovására. Például az 1940-es évek memóriacellája két triódából és egy tucat passzív komponensből állt, és 200 kHz-ig terjedő frekvencián futott. A MHz-es válasz cellánként két pentódával és hat diódával érhető el. Ezt a cellát egy tiratronnal lehet helyettesíteni egy terhelési ellenállással és egy bemeneti kondenzátorral, de az ilyen áramkör üzemi frekvenciája nem haladta meg a néhány kHz-et.

1952-ben Jewell James Ebers (Bell Labs) kifejlesztette a tiratron szilárdtest analógjának prototípusát - egy négyrétegű tranzisztort vagy tirisztort . William Shockley egyszerűsítette a kialakítását egy két terminálos "négyrétegű diódává" ( Shockley dióda ), és megkísérelte ipari gyártását. Shockley azt remélte, hogy az új eszköz helyettesítené a polarizált relé a telefonközpontok ; a Shockley diódák megbízhatósága azonban elfogadhatatlanul alacsony volt, és cége hanyatlásnak indult.

Ugyanakkor a tirisztoros áramkörök munkálatait a Bell Labsnál, az IBM-nél és az RCA-nál végezték. Ian Munro Ross és L. Arthur D'Asaro (Bell Labs) tirisztor alapú memória cellákkal kísérleteztek. Joe Logue és Rick Dill (IBM) számlálókat építettek monojunction tranzisztorokkal. J. Torkel Wallmark és Harwick Johnson (RCA) mind a tirisztorokat, mind a térbeli tranzisztorokat használták . Az 1955–1958-as művek, amelyek germánium tirisztorokat használtak, eredménytelenek voltak. Csak 1959 nyarán, miután Kilby, Lehovec és Hoerni találmányai nyilvánosan ismertté váltak, D'Asaro beszámolt egy szilícium-tirisztorokon alapuló működési váltási nyilvántartásról. Ebben a regiszterben egy négy tirisztort tartalmazó kristály nyolc tranzisztort, 26 diódát és 27 ellenállást cserélt le. A terület egyes tirisztor mozgott 0,2-0,4 mm 2 , és a vastagsága körülbelül 0,1 mm. Az áramköri elemeket mély barázdák maratásával izoláltuk.

A funkcionális elektronika, a félvezető korszak támogatóinak szemszögéből szemléletük megengedte a félvezető technológia alapvető problémáinak kijátszását. Shockley, Ross és Wallmark kudarcai bebizonyították ennek a megközelítésnek a tévedését: a funkcionális eszközök tömeges gyártását technológiai akadályok akadályozták.

Szilícium technológia

A korai tranzisztorok germániumból készültek . Az 1950-es évek közepére szilícium váltotta fel, amely magasabb hőmérsékleten működhet. 1954-ben Gordon Kidd Teal, a Texas Instruments gyártotta az első szilícium tranzisztort, amely 1955-ben vált kereskedelmi forgalomba. Fuller és Dittsenberger szintén 1954-ben publikált egy alapvető tanulmányt a szilíciumban történő diffúzióról, és Shockley javasolta ennek a technológiának a használatát, hogy adott csomópontokat alkossanak adott a szennyező koncentráció profilja.

1955 elején Carl Frosch a Bell Labs-tól kifejlesztette a szilícium nedves oxidációját, a következő két évben pedig Frosch, Moll, Fuller és Holonyak folytatott további kutatásokat. Később, 1958-ban, Frosch és Lincoln Derick azt javasolta, hogy a szilícium-oxid rétegek megvédjék a szilícium felületeket a diffúziós folyamatok során , és felhasználhatók diffúziós maszkolásra. Ez a véletlen felfedezés feltárta a szilícium második alapvető előnyét a germániummal szemben: a germánium-oxidokkal ellentétben a "nedves" szilícium-dioxid fizikailag erős és kémiailag inert elektromos szigetelő.

Felszíni passziválás

Mohamed Atalla 's szilícium felület passziválási folyamat (1957) volt az alapja Jean Hoerni ' s sík folyamat (1958) és Robert Noyce „s monolit integrált áramkör chip (1959). Később javasolta az MOS integrált áramkört (1960).

A felületi passziválást , azt a folyamatot, amelynek során a félvezető felület inertre válik, és nem változtatja meg a félvezető tulajdonságait a levegővel vagy más, a kristály felületével vagy szélével érintkező anyagokkal való kölcsönhatás eredményeként, Mohamed Atalla fejlesztette ki először a Bell Labs-nál. Atalla felfedezte, hogy a hőn termesztett szilícium-dioxid (SiO 2 ) réteg képződése jelentősen csökkenti az elektronállapot koncentrációját a szilícium felületén , és felfedezte a SiO 2 filmek fontos minőségét a p – n elektromos jellemzőinek megőrzése érdekében . csomópontokat, és megakadályozza ezen elektromos jellemzők romlását a gáznemű környezeti környezetben. Megállapította, hogy a szilícium-oxid rétegek felhasználhatók a szilícium felületek elektromos stabilizálására . Kidolgozta a felületi passziválási eljárást, a félvezető készülékek gyártásának új módszerét, amely magában foglalja a szilícium ostya bevonását egy szigetelő szilícium-oxid réteggel, hogy az elektromosság megbízhatóan be tudjon hatolni az alatta levő vezető szilíciumba. Azáltal, hogy szilícium-dioxid réteget növesztett egy szilícium ostya tetejére, Atalla képes volt legyőzni azokat a felszíni állapotokat, amelyek megakadályozták, hogy az elektromosság elérje a félvezető réteget.

Az 1958-as Elektrokémiai Társaság ülésén Atalla 1957-es feljegyzései alapján dolgozatát mutatta be a pn csomópontok termikus oxidációval történő felületi passziválásáról , és bemutatta a szilícium-dioxid passziváló hatását a szilícium felületén. Ez volt az első demonstráció, amely megmutatta, hogy kiváló minőségű szilícium-dioxid-szigetelő filmeket termikusan lehet termeszteni a szilícium felületén, hogy megvédjék a mögöttes szilícium-pn csatlakozási diódákat és tranzisztorokat. A hatvanas évek közepére az Atalla oxidált szilíciumfelületekre vonatkozó eljárását gyakorlatilag az összes integrált áramkör és szilíciumeszköz gyártásához használták.

Síkfolyamat

A mesa (bal) és a sík (Hoerni, jobb) technológiák összehasonlítása. A méreteket sematikusan mutatjuk be.

Jean Hoerni ugyanezen az 1958-as Elektrokémiai Társaság találkozón vett részt, és Mohamed Atalla a felszíni passziválási folyamat bemutatásáról érdeklődött. Hoerni egy reggel előállt a "sík ötlettel", miközben Atalla készülékére gondolt. Kihasználva a szilícium-dioxid passziváló hatását a szilícium felületére, Hoerni tranzisztorok készítését javasolta, amelyeket szilícium-dioxid réteg védett. Ez vezetett az Atalla-Tannenbaum-Scheibner szilícium-tranzisztoros passziválás technikájának első sikeres termikus oxiddal történő megvalósításához.

Jean Hoerni először a bipoláris tranzisztorok síkbeli technológiáját javasolta. Ebben a folyamatban az összes pn csomópontot védőréteg borította, amelynek jelentősen javítania kell a megbízhatóságot. Akkor azonban ezt a javaslatot technikailag lehetetlennek tartották. Az npn tranzisztor emitterének kialakulásához foszfor diffúzióra volt szükség, és Frosch munkája arra utalt, hogy a SiO 2 nem blokkolja az ilyen diffúziót. Chih-Tang Sah , a Hoerni volt kollégája, 1959 márciusában rámutatott Hoerni és Noyce hibájára a Frosch következtetéseiben. Frosch vékony oxidréteget használt, míg az 1957–1958-as kísérletek azt mutatták, hogy vastag oxidréteg képes megállítani a foszfor diffúzióját.

A fenti ismeretekkel felfegyverkezve 1959. március 12-ig Hoerni elkészítette a síkbeli tranzisztor első prototípusát , és 1959. május 1-jén szabadalmi bejelentést nyújtott be a sík folyamat feltalálására. 1960 áprilisában Fairchild elindította a 2N1613 síkbeli tranzisztort, és 1960 októberéig teljesen felhagyott a mesa tranzisztortechnológiával. Az 1960-as évek közepére a síkfolyamat vált a tranzisztorok és monolit integrált áramkörök gyártásának fő technológiájává.

A mikroelektronika három problémája

Az integrált áramkör létrehozását három alapvető probléma akadályozta, amelyeket Wallmark fogalmazott meg 1958-ban:

  1. Integráció. 1958-ban nem sikerült sokféle elektronikus alkatrészt egy félvezető kristályban kialakítani. Az ötvözés nem volt megfelelő az IC számára, és a legújabb mesa technológiának komoly problémái voltak a megbízhatósággal.
  2. Elkülönítés. Nem volt olyan technológia, amely az alkatrészeket egy félvezető kristályon elektromosan izolálta.
  3. Kapcsolat. Nem volt hatékony módszer elektromos kapcsolatok létrehozására az IC komponensei között, kivéve a rendkívül drága és időigényes csatlakozást aranyhuzalokkal.

Úgy történt, hogy három különböző vállalat birtokolta ezeknek a problémáknak a legfontosabb szabadalmait. A Sprague Electric Company úgy döntött, hogy nem fejleszti az IC-ket, a Texas Instruments a hiányos technológiákra korlátozódott, és csak a Fairchild Semiconductor kombinálta a monolit IC-k kereskedelmi előállításához szükséges összes technikát.

Jack Kilby integrációja

Kilby hibrid IC-je

Jack Kilby eredeti hibrid integrált áramköre 1958-ból. Ez volt az első integrált áramkör, és germániumból készült .

1958 májusában Jack Kilby, tapasztalt rádiómérnök és a második világháború veteránja kezdett dolgozni a Texas Instrumentsnél. Eleinte nem voltak konkrét feladatai, és megfelelő témát kellett találnia magának a "miniatürizálás" általános irányában. Esélye volt arra, hogy radikálisan új kutatási irányt találjon, vagy beleolvadjon egy többmillió dolláros projektbe a katonai áramkörök gyártásával kapcsolatban. 1958 nyarán Kilby az integráció három jellemzőjét fogalmazta meg:

  1. Az egyetlen dolog, amit egy félvezető vállalat sikeresen képes előállítani, az a félvezetők.
  2. Minden áramköri elem, beleértve az ellenállásokat és a kondenzátorokat is, félvezetőből készülhet.
  3. Minden áramköri alkatrész kialakítható egy félvezető kristályon, csak az összekapcsolásokat hozzáadva.
Az oszcillátorok összehasonlítása Johnson (bal oldalon, ötvözött tranzisztorral, hossza: 10 mm, szélesség: 1,6 mm) és Kilby (jobb oldalon, mesa tranzisztorral) segítségével.

1958. augusztus 28-án Kilby különálló alkatrészek felhasználásával állította össze az IC első prototípusát, és megkapta az engedélyt egy chipen való megvalósítására. Hozzáférhetett olyan technológiákhoz, amelyek képesek mesa-tranzisztorokat, mesa-diódákat és kondenzátorokat alkotni a germánium (de nem szilícium) chipen a pn csatlakozások alapján, és a chip ömlesztett anyaga ellenállásokhoz használható. A 25 (5 × 5) mesa tranzisztor gyártására szolgáló standard Texas Instruments chip 10 × 10 mm méretű volt. Kilby öttranzisztoros, 10 × 1,6 mm-es csíkokra vágta, de később kettőnél többet nem használt. Szeptember 12-én bemutatta az első IC prototípust, amely egy-tranzisztoros oszcillátor volt, elosztott RC visszacsatolással, megismételve az ötletet és az áramkört Johnson 1953-as szabadalmában. Szeptember 19-én elkészítette a második prototípust, egy két tranzisztoros ravaszt. Ezeket az IC-ket a Johnson szabadalomra hivatkozva a 3 138 743 számú amerikai szabadalmi leírásában írta le .

1959 februárja és májusa között Kilby számos bejelentést nyújtott be: a 3 072 832 számú amerikai egyesült államokbeli , 3 138 743 számú amerikai egyesült államokbeli , 3 138 744 számú , 3 115 581 és 3 261 081 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmat . Arjun Saxena szerint a 3 138 743 kulcsszabadalom bejelentésének dátuma bizonytalan: míg a szabadalom és Kilby könyve 1959. február 6-ra tűzte ki, a szövetségi szabadalmi hivatal bejelentési archívuma nem tudta megerősíteni. Azt javasolta, hogy az eredeti kérelmet február 6-án nyújtották be és elveszett, és a (megőrzött) újbóli benyújtást a szabadalmi hivatal 1959. május 6-án kapta meg - ugyanazon a napon, mint a 3 072 832 és 3 138 744 szabadalmi bejelentések. A Texas Instruments 1959. március 6-án mutatta be a nagyközönségnek Kilby találmányait.

Ezen szabadalmak egyike sem oldotta meg az elszigetelés és az összekapcsolás problémáját - az alkatrészeket elválasztó horonyok választották el a chipen, és aranyhuzalokkal kötötték össze. Így ezek az IC-k inkább hibrid, mint monolit típusúak voltak. Kilby azonban bebizonyította, hogy különféle áramköri elemek: aktív alkatrészek, ellenállások, kondenzátorok és még kis induktivitások is kialakíthatók egy chipen.

Kereskedelmi kísérletek

A kettős kristályú multivibrátor IC topográfiája, TI 502. A számozás megfelel a File: TI 502 schematic.png fájlnak . Minden kristály 5 mm hosszú. Az arányok kissé megváltoznak bemutatás céljából.

1958 őszén a Texas Instruments bemutatta a katonai ügyfeleknek a Kilby még nem szabadalmaztatott ötletét. Míg a legtöbb részleg elutasította, hogy alkalmatlan a meglévő elképzelésekre, az Egyesült Államok Légierője úgy döntött, hogy ez a technológia megfelel a molekuláris elektronikai programjuknak, és prototípus IC-k gyártását rendelte el, amelyeket Kilby "funkcionális elektronikus blokkoknak" nevezett el. Westinghouse epitaxiát adott a Texas Instruments technológiához, és 1960 januárjában külön parancsot kapott az amerikai hadseregtől.

1961 októberében a Texas Instruments a légierő számára egy bemutató "molekuláris számítógépet" készített egy 300 bites memóriával, a Kilby # 587 IC-jén alapulva. Harvey Kreygon ezt a számítógépet valamivel több mint 100 cm 3 térfogatba csomagolta . 1961 decemberében a légierő elfogadta a molekuláris elektronikai program keretében létrehozott első analóg eszközt - egy rádióvevőt. Költséges IC-ket használ, amelyeknek kevesebb mint 10–12 komponense volt, és a meghibásodott eszközök nagy százaléka volt. Ez azt a véleményt generálta, hogy az IC-k csak az űrhajózás területén igazolhatják magukat. A repülőgépipar azonban elutasította ezeket az IC-ket a mesa-tranzisztorok alacsony sugárzási keménysége miatt.

1960 áprilisában a Texas Instruments bejelentette az 502-es multivibrátort, amely a világ első integrált áramköre a piacon. A vállalat biztosította, hogy a versenytársakkal ellentétben ténylegesen eladják termékeiket, egységenként 450 USD vagy 100 egységnél nagyobb mennyiség esetén 300 USD áron. Az értékesítés azonban csak 1961 nyarán kezdődött, és az ár magasabb volt a bejelentettnél. A # 502 vázlat két tranzisztort, négy diódát, hat ellenállást és két kondenzátort tartalmazott, és megismételte a hagyományos diszkrét áramkört. A készülék két 5 mm hosszú Si-sávot tartalmazott egy fémkerámia ház belsejében. Az egyik csík bemeneti kondenzátorokat tartalmazott; a másik befogadott mesa tranzisztorok és diódák, barázdált testét hat ellenállásként használták. Az arany huzalok összekapcsolódásként működtek.

Izolálás pn elágazással

Kurt Lehovec megoldása

1958 végén Kurt Lehovec, a Sprague Electric Company munkatársa egy szemináriumon vett részt Princetonban, ahol Wallmark felvázolta vízióját a mikroelektronika alapvető problémáiról. Massachusetts-be visszatérve Lehovec egyszerű megoldást talált az elszigetelési problémára, amely a pn kereszteződést használta:

Köztudott, hogy a pn csomópontnak nagy az impedanciája az elektromos áramra, különösen akkor, ha az úgynevezett blokkolási irányban torzít, vagy nincs elfogultsága. Ezért bármilyen kívánt fokozatú elektromos szigetelés elérhető ugyanazon a szeleten két összetevő között, ha elegendő számú pn csatlakozás áll rendelkezésre sorozatosan két félvezető régió között, amelyekre az említett alkatrészek össze vannak szerelve. A legtöbb áramkör esetén egy-három csomópont elegendő lesz ...

Egy háromlépcsős erősítő (három tranzisztor, négy ellenállás) keresztmetszete a 3 099 366 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból . Kék területek: n-típusú vezetőképesség, piros: p-típusú, hossz: 2,2 mm, vastagság: 0,1 mm.

Lehovec tesztelte ötletét a tranzisztorok gyártásának technológiáival, amelyek Sprague-ben voltak kaphatók. Készüléke 2,2 × 0,5 × 0,1 mm méretű lineáris szerkezet volt, amelyet pn csomópontokkal izolált n-típusú sejtekre (a leendő tranzisztorok bázisai) osztottak fel. A rétegek és az átmenetek az olvadékból történő növekedéssel jöttek létre. A vezetőképességi típust a kristály húzási sebessége határozta meg: lassan indiumban gazdag p-típusú réteg keletkezett, míg nagy arzénban gazdag n-típusú réteg keletkezett nagy sebességgel. A tranzisztorok kollektorait és emittereit indium gyöngyök hegesztésével hozták létre. Az összes elektromos csatlakozást kézzel, arany huzalok segítségével végezték.

Sprague vezetése nem mutatott érdeklődést a Lehovec találmánya iránt. Ennek ellenére 1959. április 22-én saját költségén szabadalmi bejelentést nyújtott be, majd két évre elhagyta az Egyesült Államokat. E leválás miatt Gordon Moore arra a következtetésre jutott, hogy Lehovecet nem szabad az integrált áramkör feltalálójának tekinteni.

Robert Noyce megoldása

Robert Noyce találta fel az első monolitikus integrált áramköri chip Fairchild Semiconductor 1959-ben készült szilíciumot , és volt gyártott alkalmazásával Jean Hoerni „s sík folyamat és Mohamed Atalla ” s felülete passziválás folyamatot.

1959. január 14-én Jean Hoerni bemutatta a síkbeli folyamat legújabb verzióját Robert Noyce-nak és John Rallza szabadalmi ügyvivőnek a Fairchild Semiconductornál. A Hoerni erről az eseményről készített feljegyzése volt az alapja egy sík eljárás feltalálására vonatkozó szabadalmi bejelentésnek , amelyet 1959 májusában nyújtottak be, és amelyet a 3 025 589 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban (síkbeli eljárás) és a 3 064 167 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban (síkbeli tranzisztor) hajtottak végre . 1959. január 20-án a Fairchild vezetői találkoztak Edward Keonjian-nal, az "Atlas" rakéta fedélzeti számítógépének fejlesztőjével, hogy megvitassák a hibrid digitális IC-k közös fejlesztését a számítógépéhez. Ezek az események valószínűleg Robert Noyce-t arra késztették, hogy visszatérjen az integráció gondolatához.

1959. január 23-án Noyce dokumentálta elképzeléseit a síkbeli integrált áramkörről, lényegében újból feltalálta Kilby és Lehovec ötleteit a Hoerni síkfolyamata alapján. Noyce 1976-ban azt állította, hogy 1959 januárjában nem tudott Lehovec munkájáról.

Példaként Noyce egy integrátort írt le, amelyet Keonjiannal tárgyalt. Ennek a hipotetikus eszköznek a tranzisztorait, diódáit és ellenállásait pn csomópontokkal izolálták egymástól, de Lehovec megoldásától eltérő módon. Noyce az IC-gyártási folyamatot az alábbiak szerint vizsgálta. El kell indulnia egy nagyon ellenálló belső (szilárd nélküli) szilícium chipjével, amely egy oxid réteggel passzivált. Az első fotolitográfiai lépés célja a tervezett eszközöknek megfelelő ablakok kinyitása és a szennyeződések diffúziója, hogy a chip teljes vastagságán keresztül alacsony ellenállású "kutakat" hozzon létre. Ezután hagyományos síkeszközök alakulnak ki azokban a kutakban. Lehovec megoldásával ellentétben ez a megközelítés kétdimenziós struktúrákat hozott létre, és egy chipre potenciálisan korlátlan számú eszközt illesztett.

Miután megfogalmazta ötletét, Noyce a sürgető vállalati ügyek miatt több hónapig elhalasztotta azt, és csak 1959 márciusáig tért vissza hozzá. Hat hónapba telt, míg előkészítette a szabadalmi bejelentést, amelyet aztán az amerikai szabadalmi hivatal elutasított, mert már megkapták a Lehovec kérelme. Noyce felülvizsgálta kérelmét, és 1964-ben megkapta a 3 150 299 számú amerikai egyesült államokbeli és 3 117 260 amerikai egyesült államokbeli szabadalmat .

Fémesítés feltalálása

1959 elején Noyce megoldott egy másik fontos problémát, az összekapcsolások problémáját, amely akadályozta az IC-k tömegtermelését. Az áruló nyolcas kollégák szerint elképzelése magától értetődő volt: természetesen a passziváló oxidréteg természetes gátat képez a forgács és a metallizáló réteg között. Turner Hasty szerint, aki a Kilbyvel és a Noyce-szal dolgozott együtt, Noyce azt tervezte, hogy a Fairchild mikroelektronikai szabadalmait sok vállalat számára hozzáférhetővé teszi, hasonlóan a Bell Labs-hoz, amely 1951–1952-ben kiadta tranzisztortechnológiáikat.

Noyce 1959. július 30-án nyújtotta be kérelmét, és 1961. április 25-én megkapta a 2 981 877 számú amerikai szabadalmat . A szabadalom szerint a találmány az oxidréteg konzerválásából állt, amely elválasztotta a metallizációs réteget a forgácstól (kivéve az érintkező ablak területét), és a fémréteget úgy helyezte el, hogy az szilárdan kapcsolódjon az oxidhoz. A lerakási módszer még nem volt ismert, és a Noyce javaslatai között szerepelt az alumínium vákuum lerakódása maszkon keresztül és egy folytonos réteg lerakása, majd fotolitográfia és a felesleges fém maratása. Saxena szerint a Noyce szabadalma minden hátrányával pontosan tükrözi a modern IC technológiák alapjait.

Kilby szabadalmában megemlíti a metallizáló réteg alkalmazását is. Kilby azonban a különböző fémek (alumínium, réz vagy antimon adalékolt arany) és szilícium-monoxid vastag bevonatrétegeit részesítette előnyben a dioxid helyett. Ezeket az ötleteket az IC-k gyártása során nem alkalmazták.

Első monolit integrált áramkörök

1959 augusztusában Noyce Fairchildnél létrehozott egy csoportot az integrált áramkörök fejlesztésére. 1960. május 26-án ez a csoport Jay Last vezetésével elkészítette az első síkbeli integrált áramkört. Ez a prototípus nem volt monolitikus - a tranzisztorainak két párját izolálták úgy, hogy egy hornyot vágtak a chipen, a Last szabadalma szerint. A kezdeti gyártási szakaszok megismételték a Hoerni síkbeli folyamatát. Ezután a 80 mikron vastag kristályt arccal lefelé ragasztották az üveg hordozóra, és további fotolitográfiát vittek a hátsó felületre. A mély maratás egy barázdát hozott létre az elülső felületig. Ezután a hátsó felületet epoxigyantával borítottuk , és a forgácsot elválasztottuk az üvegszubsztrátumtól.

1960 augusztusában a Last elkezdte a második prototípus kidolgozását, felhasználva a Noyce által javasolt pn csomópont szerinti elkülönítést. Robert Norman négy tranzisztoron és öt ellenálláson dolgozott ki egy kioldó áramkört, míg Isy Haas és Lionel Kattner a bór diffúziós folyamatát fejlesztették ki a szigetelő régiók kialakításához. Az első működési eszközt 1960. szeptember 27-én tesztelték - ez volt az első sík és monolit integrált áramkör.

A Fairchild Semiconductor nem ismerte fel e munka fontosságát. A marketing alelnöke úgy vélte, hogy Last pazarolja a vállalat erőforrásait, és a projektet le kell állítani. 1961 januárjában Last, Hoerni és társaik a "hazaáruló nyolcból", Kleiner és Roberts elmentek Fairchildből és az Amelco élére álltak. David Allison, Lionel Kattner és néhány más technológus elhagyta a Fairchild-et, hogy közvetlen versenytársat, a Signetics céget alapítson .

Az első integrált áramköri beszerzési megrendelés 64 logikai elemre vonatkozott, egyenként 1000 dollárért. A javasolt csomagolás mintáit 1960-ban szállították az MIT-nek, 1962-ben pedig a 64 Texas Instruments integrált áramkört.

A vezető tudósok és mérnökök távozása ellenére 1961 márciusában Fairchild bejelentette első kereskedelmi IC sorozatát, a "Micrologic" elnevezést, majd egy évet töltött egy logikai IC család létrehozásával. Addigra az IC-ket már versenytársaik gyártották. A Texas Instruments felhagyott a Kilby által tervezett IC-tervekkel, és szerződést kapott egy sor síkbeli IC-ről az űr műholdakra, majd az LGM-30 Minuteman ballisztikus rakétákra.

A NASA Apollo programja volt az integrált áramkörök legnagyobb fogyasztója 1961 és 1965 között.

Míg az Apollo űrhajó fedélzeti számítógépeinek IC-jeit Fairchild tervezte, legtöbbjüket Raytheon és Philco Ford gyártotta . Mindegyik számítógép körülbelül 5000 normál logikai IC-t tartalmazott, és gyártásuk során az IC ára 1000 dollárról 20-30 dollárra csökkent. Ily módon a NASA és a Pentagon előkészítette a terepet a nem katonai IC piac számára.

Az első monolit integrált áramkörök, beleértve az Apollo Guidance Computer összes logikai IC- jét , három bemenetű ellenállás-tranzisztor logikai NOR kapuk voltak.

A Fairchild és a Texas Instruments által készített első IC-k ellenállás-tranzisztor logikája érzékeny volt az elektromágneses interferenciára, ezért 1964-ben mindkét vállalat a dióda-tranzisztor logikával cserélte ki [91]. A Signetics még 1962-ben kiadta az Utilogic dióda-tranzisztor családot, de a termelés bővülésével lemaradt a Fairchild és a Texas Instruments termékeiről. A Fairchild volt a vezető az eladott IC-k számában 1961–1965-ben, de a Texas Instruments megelőzte a bevételt: 1964-ben az IC-piac 32% -a, szemben a Fairchild 18% -ával.

TTL integrált áramkörök

A fenti logikai IC-k szabványos alkatrészekből épültek fel, méretüket és konfigurációikat a technológiai folyamat határozta meg, és az összes IC diódája és tranzisztora azonos típusú volt. A különféle tranzisztortípusok alkalmazását Tom Long javasolta először Sylvaniában 1961–1962 folyamán.

1961 - ben James L. Buie találta ki a tranzisztor – tranzisztor logikát (TTL) . 1962 végén Sylvania piacra dobta az első tranzisztor-tranzisztor logikai (TTL) IC-családot, amely kereskedelmi sikert aratott. A Fairchild Bob Widlar hasonló áttörést tett 1964–1965-ben az analóg IC- kben (operációs erősítők). A TTL az 1970-es évek és az 1980-as évek eleje alatt vált meghatározó IC technológiává.

MOS integrált áramkör

A MOSFET-et (fém-oxid-szilícium térhatású tranzisztor), más néven MOS tranzisztort Mohamed Atalla és Dawon Kahng találta ki a Bell Labs- ban 1959-ben. A MOSFET lehetővé tette nagy sűrűségű integrált áramkörök kiépítését . Szinte az összes modern IC - k fém – oxid – félvezető (MOS) integrált áramkörök, amelyeket MOSFET - ekből (fém – oxid – szilícium térhatású tranzisztorok) építenek . A legkorábbi kísérleti MOS IC egy 16 tranzisztoros chip volt, amelyet Fred Heiman és Steven Hofstein épített az RCA- ban 1962-ben.

A General Microelectronics később 1964-ben mutatta be az első kereskedelmi MOS integrált áramkört, egy 120-tranzisztoros eltolásregisztert, amelyet Robert Norman fejlesztett ki. A MOSFET azóta a modern IC-k legkritikusabb eszközkomponensévé vált.

1962–1966 közötti szabadalmi háborúk

1959–1961-ben, amikor a Texas Instruments és a Westinghouse párhuzamosan dolgozott a repülés „molekuláris elektronikáján”, versenyük barátságos volt. A helyzet 1962-ben megváltozott, amikor a Texas Instruments buzgón kezdte üldözni szabadalmaik valódi és képzeletbeli jogsértőit, és megkapta a "The Dallas jogi cég" és a "félvezető cowboyok" beceneveket. Ezt a példát néhány más vállalat is követte. Mindazonáltal az IC-ipar tovább fejlődött, függetlenül a szabadalmi vitáktól. Az 1960-as évek elején az Egyesült Államok Fellebbviteli Bírósága úgy döntött, hogy Noyce volt a feltaláló a monolit integrált áramköri chipnek, amely tapadó oxid és csomópont izolációs technológiákon alapult .

Texas Instruments kontra Westinghouse
1962–1963-ban, amikor ezek a vállalatok átvették a síkbeli folyamatot, a Westinghouse mérnöke, Hung-Chang Lin feltalálta az oldalsó tranzisztort. A szokásos síkfolyamatban az összes tranzisztornak ugyanaz a vezetőképesség-típusa, jellemzően az npn, míg a Lin által feltalált találmány lehetővé tette npn és pnp tranzisztorok létrehozását egy chipen. A Texas Instruments által várt katonai megrendelések Westinghouse-ba kerültek. A TI benyújtott egy ügyet, amelyet peren kívül rendeztek.
Texas Instruments kontra Sprague
1962. április 10-én Lehovec szabadalmat kapott a pn kereszteződés útján történő elszigetelésre. A Texas Instruments azonnal bírósági eljárást indított azzal az állítással, hogy az elszigetelési probléma megoldódott a Kilby által korábban benyújtott szabadalmukban. Robert Sprague, a Sprague alapítója reménytelennek tartotta az esetet, és lemondani fog a szabadalmi jogokról, Lehovec mást győzött meg róla. Négy évvel később a Texas Instruments Dallasban választottbírósági meghallgatást rendezett, a Kilby találmányainak bemutatásával és szakértők általi bemutatásával. Lehovec azonban meggyőzően bebizonyította, hogy Kilby nem említette az alkatrészek izolálását. Az izolációs szabadalommal kapcsolatos prioritását végül 1966 áprilisában ismerték el.
Raytheon v. Fairchild
1962. május 20-án Jean Hoerni, aki már elhagyta Fairchildet, megkapta az első szabadalmat a sík technológiájáról. Raytheon úgy vélte, hogy Hoerni megismételte Jules Andrews és Raytheon szabadalmát, és bírósághoz fordult. Bár a fotolitográfiai, diffúziós és maratási folyamatokban hasonlónak tűnt, Andrews megközelítésének alapvető hibája volt: ez magában foglalta az oxidréteg teljes eltávolítását minden diffúzió után. Éppen ellenkezőleg, Hoerni folyamán a "piszkos" oxidot megtartották. Raytheon visszavonta követelését és megszerezte a Fairchild engedélyét.
Hughes v. Fairchild
A Hughes Aircraft beperelte Fairchild-et azzal az indokkal, hogy kutatóik korábban kidolgozták a Hoerni folyamatát. A Fairchild ügyvédei szerint ez az ügy alaptalan volt, de eltarthat néhány évig, amely alatt a Fairchild nem tudta eladni a licencet Hoerni folyamatához. Ezért Fairchild úgy döntött, hogy bíróságon kívül rendezi Hughes-t. Hughes megszerezte a Hoerni szabadalma tizenhét pontjának egyikét, majd kicserélte azt Fairchild jövőbeni licencjövedelmének kis százalékára.
Texas Instruments v. Fairchild
Jogi háborúikban a Texas Instruments a legnagyobb és a technológiailag legfejlettebb versenytársára, a Fairchild Semiconductorra koncentrált. Eseteik nem a Fairchild gyártását, hanem a technológiáik licenceinek eladását akadályozták. 1965-re a Fairchild síkbeli technológiája vált az iparági szabványsá, de a Hoerni és a Noyce szabadalmi engedélyét kevesebb mint tíz gyártó vásárolta meg, és nem voltak mechanizmusok az engedély nélküli gyártás folytatására. Hasonlóképpen, a Kilby legfontosabb szabadalmai nem hoztak jövedelmet a Texas Instruments-hez. 1964-ben a szabadalmi választottbíróság a Texas Instruments-nek a megtámadott szabadalmak öt kulcsfontosságú rendelkezésének négy jogát adta, azonban mindkét társaság fellebbezett a döntés ellen. A per évekig folytatódhat, ha nem a Texas Instruments veresége a Spraggal 1966 áprilisában folytatott vitában. A Texas Instruments rájött, hogy nem követelheti az elsőbbséget a legfontosabb IC-szabadalmak egésze iránt, és elvesztette érdeklődését a szabadalmi háború iránt. 1966 nyarán a Texas Instruments és a Fairchild megállapodott a szabadalmak kölcsönös elismerésében és a legfontosabb szabadalmak keresztengedélyezésében; 1967-ben csatlakozott hozzájuk Sprague.
Japán kontra Fairchild
Az 1960-as évek elején a Fairchild és a Texas Instruments is megpróbálta Japánban létrehozni az IC-gyártást, de ellenezte a Japán Nemzetközi Kereskedelmi és Ipari Minisztérium (MITI). 1962-ben a MITI megtiltotta a Fairchild számára a további beruházásokat a gyárba, amelyet már Japánban vásároltak, és a Noyce a NEC vállalat révén megpróbált belépni a japán piacra. 1963-ban a NEC vezetése a Fairchild-et rendkívül előnyben részesítette a japán licencelési feltételek szempontjából, erősen korlátozva a Fairchild értékesítését a japán piacon. Csak az üzlet megkötése után Noyce megtudta, hogy a NEC elnöke a Fairchild-ügyleteket blokkoló MITI bizottság elnöke is volt.
Japán kontra Texas Instruments
1963-ban, a NEC-vel és a Sony-val kapcsolatos negatív tapasztalatok ellenére a Texas Instruments megpróbálta megalapozni gyártását Japánban. Két évig a MITI nem adott határozott választ a megkeresésre, és 1965-ben a Texas Instruments megtorolta, hogy embargóval fenyegette az elektronikus berendezések behozatalát, amely megsértette szabadalmaikat. Ez az akció 1966-ban érte el a Sony-t és 1967-ben a Sharp-t, és arra késztette a MITI-t, hogy titokban japán partnert keressen a Texas Instruments-hez. Az MITI blokkolta a Texas Instruments és a Mitsubishi (a Sharp tulajdonosa) közötti tárgyalásokat, és rávette Akio Moritát , hogy kössön megállapodást a Texas Instruments-szel "a japán ipar jövője érdekében". A titkos protokollok ellenére, amelyek garantálták az amerikaiak részesedését a Sony-ban, az 1967–1968 közötti megállapodás rendkívül hátrányos volt a Texas Instruments számára. Közel harminc éven keresztül a japán vállalatok gyártották az IC-ket anélkül, hogy honoráriumot fizettek volna a Texas Instruments-nek, és csak 1989-ben ismerte el a japán bíróság a találmány szabadalmi jogait Kilby által. Ennek eredményeként az 1990-es években minden japán IC-gyártónak fizetnie kellett a 30 éves szabadalomért, vagy keresztlicencszerződéseket kellett kötnie. 1993-ban a Texas Instruments 520 millió USD licencdíjat keresett, főleg japán vállalatoktól.

A találmány historiográfiája

Két feltaláló: Kilby és Noyce

A hatvanas évek szabadalmi háborúi során az Egyesült Államok sajtója és szakmai közössége felismerte, hogy az IC feltalálóinak száma meglehetősen nagy lehet. A "Vállalkozás aranykora" című könyv négy embert nevezett meg: Kilbyt, Lehovecet, Noyce-t és Hoerni-t. Sorab Ghandhi a "Theory and Practice of Microelectronics" (1968) című cikkben azt írta, hogy Lehovec és Hoerni szabadalmai jelentették az ötvenes évek félvezető technológiájának csúcspontját, és megnyitották az utat az IC-k tömeggyártása előtt.

1966 októberében Kilby és Noyce megkapta a Franklin Intézet Ballantine-érmét "az integrált áramkörök fejlesztésébe tett jelentős és nélkülözhetetlen hozzájárulásukért". Ez az esemény két feltaláló ötletét indította el. Kilby jelölését kortársak bírálták, akik nem ismerték el prototípusait "igazi" félvezető IC-ként. Ennél is ellentmondásosabb volt a Noyce jelölése: a mérnöki közösség jól ismerte Moore, Hoerni és más kulcsfontosságú feltalálók szerepét, míg Noyce feltalálása idején a Fairchild vezérigazgatója volt, és nem vett részt közvetlenül a film létrehozásában. első IC. Noyce maga is elismerte: "Próbáltam megoldani egy gyártási problémát. Nem integrált áramkört próbáltam létrehozni".

Leslie Berlin szerint Noyce az "integrált áramkör atyja" lett a szabadalmi háborúk miatt. A Texas Instruments azért választotta a nevét, mert állt a megtámadott szabadalomon, és ezáltal "kinevezte" őt a Fairchild összes fejlesztési munkájának egyedüli képviselőjévé. Viszont a Fairchild minden erőforrását mozgósította a vállalat, és ezáltal a Noyce prioritásának védelme érdekében. Míg Kilby személyesen vett részt a Texas Instruments közönségkapcsolati kampányaiban, Noyce távol tartotta magát a nyilvánosságtól, Gordon Moore váltotta.

Az 1970-es évek közepére a két feltaláló változata széles körben elfogadottá vált, és Kilby és Lehovec között az 1976–1978 közötti szakmai folyóiratokban folytatott viták nem változtattak a helyzeten. Hoerni, Last és Lehovec kisebb játékosnak számított; nem képviselték a nagyvállalatokat, és nem voltak hajlandók a nyilvános prioritású vitákra.

Az 1980-as évek tudományos cikkeiben az IC találmány történetét gyakran a következőképpen mutatták be

A Fairchildnél Noyce fejlesztette az integrált áramkört. Ugyanezt a koncepciót Jack Kilby találta ki néhány hónappal ezelőtt a texasi Instrumentsnél, Dallasban. 1959 júliusában Noyce szabadalmat nyújtott be az integrált áramkör koncepciójára. A Texas Instruments szabadalmi beavatkozási pert indított Noyce és Fairchild ellen, és az ügy néhány évig elhúzódott. Ma Noyce-t és Kilbyt általában az integrált áramkör társtalálóként tartják számon, bár Kilbyt feltalálóként bevezették a Feltaláló Hírességek Csarnokába. Mindenesetre a Noyce nevéhez fűződik az integrált áramkör fejlesztése a mikroelektronika területén végzett számos alkalmazásához.

1984-ben a két feltalálós verziót Thomas Reid tovább támogatta a "The Chip: How Two American Fented the Microchip and Started a Revolution" című cikkben. A könyvet 2008-ig újranyomtatták. Robert Wright, a The New York Times kritizálta Reidet a találmányhoz kapcsolódó mellékszereplők hosszadalmas leírása miatt, de Lehovec és Last közreműködéséről nem tettek említést, és Jean Hoerni a könyvben csak egy teoretikus, aki konzultált Noycével.

Paul Ceruzzi a "A modern számítástechnika történetében" (2003) szintén megismételte a két feltaláló történetét, és kimondta, hogy "találmányuk, amelyet először Micrologic, majd Fairchild integrált áramköre szinkronizált , egyszerűen csak egy újabb lépés ezen az úton" (a miniatürizálás) az 1950-es évek katonai programjai megkövetelik). Hivatkozva a szakirodalmi véleményben uralkodónak, előterjesztette Noyce döntését, hogy felhasználja Hoerni síkbeli folyamatát, amely utat nyitott az IC-k tömegtermelésének, de nem szerepelt az IC feltalálók listáján. A Ceruzzi nem terjedt ki az IC-komponensek izolálására.

2000-ben a Nobel Bizottság fizikai Nobel-díjat ítélt oda Kilbynek "az integrált áramkör feltalálásában való részvételéért". Noyce 1990-ben halt meg, ezért nem lehetett jelölni; amikor életében a Nobel-díj kilátásairól kérdezték, azt válaszolta: "Nem adnak Nobel-díjat mérnöki munkáért vagy valódi munkáért". A Nobel-jelölési eljárás titkossága miatt nem ismert, hogy figyelembe vették-e más IC-feltalálókat. Saxena azzal érvelt, hogy Kilby közreműködése inkább tiszta mérnöki tudomány, mintsem alaptudomány volt, ezért jelölése sértette Alfred Nobel akaratát.

A két feltaláló változata a 2010-es évekig fennmaradt. Változata előzi meg Kilbyt, és Noyce-t mérnöknek tekinti, aki továbbfejlesztette a Kilby találmányát. Fred Kaplan az "1959: Az év minden megváltozott" (2010) című népszerű könyvében nyolc oldalt tölt el az IC találmányán, és Kelbihez rendeli, csak lábjegyzetben említve Noyce-t, és elhanyagolva Hoerni és Last.

A kanonikus változat felülvizsgálata

Az 1980-as évek vége óta számos tudós hangsúlyozta más félvezető úttörők hozzájárulását, amelyek az integrált áramkör feltalálásához vezettek. 1988-ban, Fairchild Semiconductor mérnök Chih-Tang Sah leírt Mohamed Atalla „s folyamat felszíni passziválás által termikus oxidáció a késő 1950-es években, mint»a legfontosabb és jelentős technológiai előrelépést, ami lángolt a nyomvonal«, hogy vezetett a szilícium integrált áramkört;

Az 1990-es évek végén és a 2000-es években egy sor könyv bemutatta az IC találmányát az egyszerűsített kétszemélyes történeten túl:

1998-ban Michael Riordan és Lillian Hoddson "Kristálytűz: Az információs kor születése" című könyvében részletesen leírta a Kilby feltalálásához vezető eseményeket. Azonban megálltak a találmány mellett.

Leslie Berlin Robert Noyce (2005) életrajzában a Fairchildnél zajló eseményeket tartalmazta, és kritikusan értékelte Kilby közreműködését. Berlin szerint az összekötő vezetékek "kizárták, hogy a készüléket bármilyen mennyiségben gyártják", amiről "Kilby jól tudott".

2007-ben Bo Lojek ellenezte a két feltalálós verziót; leírta Hoerni és Last közreműködését, és kritizálta Kilbyt.

2009-ben Saxena leírta Lehovec és Hoerni munkáját. Lejátszotta Kilby és Noyce szerepét is.

Lásd még

Megjegyzések

Hivatkozások

Bibliográfia