Ідею інтеграції великої кількості стандартних електронних компонентів у монолітному кристалі напівпровідника вперше запропонував 1952 року британський радіотехнік [en]. Через рік подав першу в історії патентну заявку на прототип інтегральної схеми (ІС)[⇨]. Реалізувати ці пропозиції у ті роки було неможливо через недостатній розвиток технологій[⇨].
Наприкінці 1958 року та в першій половині 1959 року в напівпровідниковій промисловості відбувся прорив. Три людини, які представляли три приватні американські корпорації, вирішили три фундаментальні проблеми, що перешкоджали створенню інтегральних схем[⇨]. Джек Кілбі з Texas Instruments запатентував принцип інтеграції[⇨], створив перші недосконалі прототипи ІС і довів їх до серійного випуску[⇨]. [ru] із винайшов спосіб електричної ізоляції компонентів, сформованих на одному [en][⇨]. Роберт Нойс із Fairchild Semiconductor винайшов спосіб електричного з'єднання компонентів ІС (металізацію алюмінієм)[⇨] і запропонував удосконалений варіант ізоляції компонентів на базі новітньої планарної технології [en][⇨]. 27 вересня 1960 року група [en] створила в компанії «Fairchild Semiconductor» першу робочу напівпровідникову ІС[⇨] за ідеями Нойса та Ерні. Texas Instruments, що володіла патентом на винахід Кілбі, розв'язала проти конкурентів патентну війну, яка завершилася 1966 року мировою угодою про перехресне ліцензування технологій[⇨].
Не існує єдиної думки про те, хто саме є винахідником ІС. Американська преса 1960-х років визнавала винахідниками ІС чотирьох людей: Кілбі, Леговеца, Нойса та Ерні. У 1970-ті роки список винахідників скоротився до двох імен: Кілбі та Нойс, а в популярній літературі — до одного Кілбі[⇨]. Саме Кілбі був удостоєний 2000 року Нобелівської премії з фізики «за особистий вклад у винайдення інтегральної схеми». У XXI столітті історики галузі [en], Бо Лоєк, Арджун Саксена повернулися до точки зору, що винахідників ІС було набагато більше, і піддали ревізії значення внеску Кілбі[⇨].
Передумови
Очікування прориву
Під час Другої світової війни та у перші післявоєнні роки в електроніці з'явилися ознаки явища, яке в США назвали «тиранією великих чисел» (англ. The tyranny of numbers): окремі зразки бортової та обчислювальної техніки досягли межі складності, за якою втрати від відмов та простоїв переважали будь-які очікувані вигоди. Кожен Boeing B-29 (поставлений на озброєння 1944 року) возив на собі, за різними джерелами, від трьохсот до майже тисячі вакуумних ламп і десятки тисяч пасивних компонентів. У стаціонарних комп'ютерах рахунок ламп ішов на тисячі, в комп'ютері ENIAC (1946 рік) їх було понад сімнадцяти тисяч. Кожен додатковий резистор, кожне додаткове паяння погіршувало надійність та збільшувало час пошуку несправностей. Традиційна електроніка опинилася в глухому куті: подальше ускладнення електронних пристроїв потребувало зменшення кількості їх компонентів.
Оприлюднене влітку 1948 року винайдення транзистора породило у суспільстві розвинених країн очікування нової технічної революції. Фантасти та журналісти віщували швидку появу «розумних машин» і масову роботизацію усіх сторін життя — від кухонної плити до міжпланетних польотів. Результати реальної транзисторизації виявилися набагато скромнішими. Заміна електронних ламп на напівпровідникові прилади дозволила зменшити розміри й енергоспоживання електронних пристроїв, але не могла вирішити проблему надійності складних систем. Мініатюризація навіть трохи погіршила її: щільна упаковка компонентів на платах, необхідна для досягнення прийнятної швидкодії, ускладнювала пошук несправностей та погіршувала ремонтопридатність. Надійність дискретних компонентів у 1950-ті роки довели до теоретичної межі, але надійність з'єднань між компонентами принципово не змінилася. Найскладніші системи початку 1960-х років містили до 200 тисяч дискретних компонентів — не набагато більше, ніж ламповий ENIAC.
Ідея інтеграції
7 травня 1952 року британський радіотехнік [en] виступив у Вашингтоні з публічною доповіддю, в якій сформулював ідею інтеграції:
З появою транзистора та з розвитком напівпровідників у цілому, видається можливим створення електронних пристроїв у масиві [напівпровідника] без використання монтажних з'єднань. [Напівпровідниковий] блок може складатися з провідних, ізоляційних, випрямних, посилювальних шарів. Окремі функціональні компоненти [цих шарів] з'єднуються між собою через вирізи у відповідних шарах.
Оригінальний текст (англ.)With the advent of the transistor and the work in semiconductors generally, it seems now to be possible to envisage electronic equipment in a solid block with no connecting wires. The block may consist of layers of insulating, conducting, rectifying and amplifying materials, the electrical functions being connected by cutting out areas of the various layers.
Даммер, який згодом став відомим як «пророк інтегральних схем» (але не їх винахідник!), безуспішно намагався знайти фінансування на батьківщині. Лише 1956 року він зміг виготовити прототип власної ІС методом вирощування з розплаву; досвід виявився невдалим. 1957 року міністерство оборони Великої Британії остаточно визнало його роботи безперспективними. Чиновники мотивували відмову високою собівартістю та гіршими, ніж у дискретних приладів, параметрами ще не створених ІС. Розвиток електронних технологій зосередився в США.
У жовтні 1952 року [en] подав патентну заявку на спосіб виготовлення складеного транзистора (структури з трьох електрично пов'язаних площинних транзисторів) на спільному кристалі напівпровідника У травні 1953 року Харвік Джонсон подав патентну заявку на спосіб формування у кристалі провідника різних електронних компонентів — транзисторів, опорів, зосереджених та розподілених ємностей. Джонсон описав три можливих способи виробництва інтегрального однотранзисторного генератора коливань. У всіх варіантах схема була вузькою планкою напівпровідника, на одному кінці якої формувався сплавний біполярний транзистор. Тіло планки виконувало функцію ланцюжка електрично зв'язаних опорів. Зосереджені ємності формувалися сплавленням, а розподілені — у вигляді протяжних зворотно-зміщених p-n-переходів. Невідомо, чи зумів Джонсон реалізувати свою пропозицію на практиці, але через шість років один із варіантів схеми Джонсона був реалізований та запатентований Джеком Кілбі.
Функціональна електроніка
Великі американські корпорації (Bell Labs, IBM, RCA, General Electric) шукали вирішення проблеми «великих чисел» у перевіреній часом функціональній електроніці — розробці дискретних компонентів (функціональних приладів) з унікальними фізичними властивостями, що реалізують задану функцію при мінімальній кількості компонентів обвісу. В лампову еру цей подхід дозволяв ефективно скоротити кількість компонентів схеми ціною її швидкодії. Наприклад, комірка пам'яті на типових компонентах 1940-х років складалася з двох вакуумних тріодів і близько десяти пасивних компонентів, і працювала на тактових частотах до 200 кГц. Комірку на тріодах міг замінити єдиний активний компонент — малопотужний тиратрон — з навантажувальним резистором і вхідною ємністю, однак робоча частота такої комірки не перевищувала кількох кГц. Кільцевий декадний лічильник можна було побудувати на десяти послідовно з'єднаних тиратронах, а можна було використовувати єдину газонаповнену лампу-лічильник — декатрон (швидкість розрахунків порядку десятків кГц). Запам'ятовуючі електронно-променеві трубки та пам'ять на лініях затримки дозволяли зберігати тисячі одиниць інформації.
1952 року Джуел Еберс розробив на Bell Labs дослідний твердотільний аналог тиратрона — «чотиришаровий транзистор», або тиристор. Вільям Шоклі спростив конструкцію тиристора до двохвивідного «чотиришарового діода» (диністора) і зосередився на доведенні диністора до промислового виробництва. Шоклі розраховував, що новий прилад зможе замінити поляризовані реле телефонних станцій, однак почата 1956 року робота затягнулася до 1960 року, надійність «діодів Шоклі» виявилася неприйнятно низькою, а [en] занепало. Телефонні мережі США і всього світу надали перевагу модернізації на базі відомих з 1936 року герконових реле.
Одночасно з Шоклі над тиристорною темою працювали інженери Bell Labs, IBM і RCA. [en] і Девід Д'Азаро (Bell Labs) експериментували з комірками пам'яті («кроковими комірками») на тиристорах. Джо Лог і Рік Ділл (IBM) будували лічильники на одноперехідних транзисторах. і Харвік Джонсон (RCA) працювали і з тиристорами, і з польовими транзисторами. Роботи 1955—1958 років з германієвими тиристорними структурами не принесли результату. У березні 1958 року RCA передчасно анонсувала десятибітний регістр зсуву Волмарка як «нову концепцію в електронній технології», але реальні схеми на германієвих тиристорах були непрацездатні. Лише влітку 1959 року, після оприлюднення винаходів Кілбі, Леговца та Ерні, Д'Азаро представив робочий кремнієвий регістр зсуву на тиристорах. Один кристал схеми д'Азаро (чотири тиристора) заміняв схему з восьми транзисторів, 26 діодів і 27 резисторів. Площа кожного тиристора становила від 0,2 до 0,4 мм2 при товщині близько 0,1 мм, елементи схеми ізолювалися травленням глибоких канавок.
З точки зору прихильників функціональної електроніки, в напівпровідникову еру їхній підхід був особливо вигідний, оскільки дозволяв обходити фундаментальні, ще не вирішені проблеми технології напівпровідників. Невдачі Шоклі, Росса та Волмарка довели помилковість цього підходу: серійний випуск функціональних приладів міг початися лише після усунення технологічних перешкод.
Кремнієві технології
Транзистори ранніх серій виготовлялися виключно з германію. Відносно низька температура плавлення та відносно низька хімічна активність робили германій зручним, технологічним матеріалом. Непереборним недоліком германієвих транзисторів був вузький діапазон робочих температур, тому вже у середині 1950-х років інженери повернулися до «незручного», але високотемпературного, кремнію. Влітку 1954 року [en] виростив на Texas Instruments (TI) першу кремнієву транзисторну структуру, а 1955 року кремнієві транзистори пішли в серію. Тоді ж, 1954 року, [en] і Дітценбергер опублікували результати фундаментального дослідження процесу [ru], а Шоклі запропонував використовувати дифузію за Фуллером для формування p-n-переходів із заданим профілем концентрації домішок.
На початку 1955 року [en] із Bell Labs відкрив явище [en], а протягом наступних двох років Фрош, [en], Фуллер і Голоняк довели його до впровадження у серійне виробництво. Відкриття, яке відбулося завдяки випадковому спалаху водню в дифузійній печі, виявило другу фундаментальну перевагу кремнію над германієм. На відміну від оксидів германію, «мокрий» діоксид кремнію є фізично міцним та хімічно інертним електричним ізолятором (Роберт Нойс назвав мокрий оксид «одним із найкращих ізоляторів, відомих людству»). 1957 року Фрош запропонував використовувати оксидний шар як літографську маску при селективному легуванні кремнію важкими легуючими елементами, але зробив помилковий висновок про те, що оксид не перешкоджає дифузії фосфора. 1959 року описав явище пасивації p-n-переходів оксидним шаром. Оксид, вирощений над переходом, надійно захищає його від зовнішніх впливів (пасивує) — як при виробництві, так і в експлуатації. Сполуки германію з подібними властивостями просто не існують.
1 грудня 1957 року [en] вперше запропонував планарну технологію виробництва біполярних транзисторів. У планарному процесі Ерні всі p-n-переходи транзистора виходили на верхню поверхню кристалу під захисним шаром оксиду, що повинно було суттєво підвищити надійність. Однак 1957 року пропозиція Ерні вважалася технічно неможливою. Щоб створити емітер NPN-транзистора, слід було виконати дифузію фосфору — але, згідно з роботами Фроша, фосфор і оксидна маска були несумісними. На початку березня 1959 року Са Чжітан (колишній колега Ерні по [en], який не був учасником «віроломної вісімки») вказав Ерні та Нойсу на помилку у висновках Фроша. Фрош використовував занадто тонкі оксидні шари, і зробив узагальнений висновок із часткового випадку. Експерименти Са на межі 1957—1958 років показали, що достатньо товстий шар оксиду здатний затримувати й атоми фосфору. Озброєний цим знанням, до 12 березня 1959 року Ерні виготовив перший дослідний планарний транзистор, а 1 травня 1959 року подав патентну заявку на винайдення планарного процесу. У квітні 1960 року Fairchild почала випуск перших серійних планарних транзисторів (2N1613), а у жовтні 1960 року анонсувала повну відмову від меза-транзисторів. До середини 1960-х років планарний процес став головним способом виробництва транзисторів і єдиним способом виробництва монолітних інтегральних схем.
Три проблеми мікроелектроніки
На шляху до створення інтегральної схеми залишалися три фундаментальні проблеми. Найчіткіше їх сформулював 1958 року прихильник «функціональної електроніки» Торкл Волмарк:
- Інтеграція. 1958 року не існувало способу формування на кристалі напівпровідника великої кількості різних електронних компонентів. Сплавний спосіб погано підходив для ІС, новітня меза-технологія мала непереборні проблеми з надійністю.
- Ізоляція. Не існувало ефективного способу електрично ізолювати компоненти ІС один від одного (якщо не враховувати фізичної різки кристалу на окремі прилади).
- З'єднання. Не існувало ефективного способу створення електричних з'єднань між компонентами ІС (якщо не враховувати надзвичайно дорогого та трудомісткого навісного монтажу золотим дротом).
Рішення цих трьох задач способами, придатними для серійного виробництва, і запуск такого виробництва і становили винайдення інтегральної схеми. Сукупність усіх трьох рішень — інтеграції, ізоляції та з'єднань — стала називатися напівпровідниковою (планарною та монолітною) інтегральною схемою:
Напівпровідникова ІС — ІС, в якій всі активні та пасивні елементи (транзистори, діоди, резистори та ін.) формуються на спільній монокристалічній напівпровідниковій підкладці. Взаємні з'єднання елементів здійснюються з допомогою шару металізації, що наноситься на ізоляційний шар, який захищає поверхню напівпровідника. Для виключення взаємозв'язку по постійному струму через матеріал напівпровідника всі елементи схеми ізолюються один від одного.
Оригінальний текст (рос.)Полупроводниковая ИС — ИС, в которой все активные и пассивные элементы (транзисторы, диоды, резисторы и др.) формируются на общей монокристаллической полупроводниковой подложке. Взаимные соединения элементов осуществляются с помощью слоя металлизации, наносимого на изолирующий слой, защищающий поверхность полупроводника. Для исключения взаимосвязи по постоянному току через материал полупроводника все элементы схемы изолируются друг от друга.
Лише володіння секретами інтеграції, ізоляції, з'єднання компонентів і планарним процесом дозволило створити повноцінний прототип напівпровідникової ІС. У кожного з трьох рішень виявився свій автор, а патенти на їх винайдення виявилися в руках трьох корпорацій. Одна з них (Sprague Electric Company) не зважилася розвивати інтегральну тему, інша (Texas Instruments) зробила ставку на явно неповний набір технологій, і лише Fairchild Semiconductor, об'єднавши все необхідне, підійшла впритул до серійного випуску монолітних ІС.
Винахідник
Власник патентуДата патентної заявки
Номер патенту СШАПредмет і значення винаходу Джек Кілбі
Texas Instruments6 лютого 1959 року (спірно)
3 138 743Спосіб формування на кристалі напівпровідника великої кількості активних і пасивних компонентів.
Перша практична реалізація принципу інтеграції.Курт Леговец
Sprague Electric Company22 квітня 1959 року
3 029 366Ізоляція p-n-переходом.
Перше практичне вирішення проблеми ізоляції компонентів ІС.Роберт Нойс
Fairchild Semiconductor30 липня 1959 року
2 981 877Метод з'єднання компонентів ІС (металізація алюмінієм).
Перше практичне вирішення проблеми з'єднання компонентів ІС. Основний спосіб створення з'єднань у всіх планарних ІС.Роберт Нойс
Fairchild Semiconductor11 вересня 1959 року
3 150 299Ізоляція p-n переходом у планарній ІС.
Вирішення проблеми ізоляції для планарних ІС. Основний спосіб ізоляції компонентів ІС на біполярних транзисторах.
Інтеграція за Джеком Кілбі
Винахід Кілбі
У травні 1958 року досвідчений радіотехнік, ветеран Другої світової Джек Кілбі прийшов працювати в Texas Instruments (TI). У перші місяці роботи на TI Кілбі не мав конкретних задач — він повинен був сам знайти собі роботу у загальному напрямку «мікромініатюризації». Йому слід було або запропонувати щось радикально нове, або стати гвинтиком у багатомільйонному та малоуспішному проекті виробництва військових мікромодулів TI. Влітку 1958 року, коли більшість персоналу його відділу пішла у відпустку, Кілбі сформулював три тези інтеграції:
- Єдине, що може успішно виробляти напівпровідникова компанія — це напівпровідники.
- Всі компоненти схеми, в том числі резистори й конденсатори, можна виготовити з напівровідника.
- Всі компоненти схеми можна сформувати на одному кристалі напівпровідника, додавши лише з'єднувальні перемички.
Оригінальний текст (англ.)... The only thing a semiconductor house could make in a cost-effective way is a semiconductor ... Semiconductors were all that were required - that resistors and capacitors, in particular, could be made from the same material as the active devices ... Since all the components could be made of the same materials, they could also be made in situ interconnected to form a complete circuit.
28 серпня 1958 року Кілбі зібрав перший макет майбутньої ІС з дискретних безкорпусних компонентів і отримав добро на повторення досвіду «в моноліті». Технології TI дозволяли Кілбі сформувати у пластині германію (але не кремнію) меза-транзистори, меза-діоди, конденсатори на p-n-переходах, а функцію резисторів відігравав об'ємний опір самої пластини. Стандартна пластина TI (заготовка на 25 меза-транзисторів) мала розмір лише 10 на 10 мм. Кілбі використовував вирізані з пластини планки розміром 10 на 1,6 мм, що відповідали одному ряду з п'яти транзисторів (із них Кілбі використовував не більше двох). 12 вересня Кілбі представив перший прототип ІС — однотранзисторний генератор коливань з розподіленим RC-ланцюжком зворотного зв'язку, що повністю повторював схему та ідею патенту Джонсона 1953 року. 19 вересня Кілбі виготовив другий прототип — двохтранзисторний тригер. Опис обох прототипів (включаючи посилання на патент Джонсона) увійшли в основну патентну заявку Кілбі (патент США 3138743).
У лютому-травні 1959 року Кілбі подав цілу серію заявок на споріднені винаходи, що втілилися у патенти США 3 072 832, 3 138 743, 3 138 744, 3 115 581, 3 261 081. Різниці у порядкових номерах пов'язані з різницями у датах видачі патентів. Першим, 8 січня 1963 року, був виданий патент 3 072 832, останнім — 19 липня 1966 року, патент 3 261 081. Дата подачі заявки на ключовий патент 3 138 743, на думку Арджуна Саксени, є спірною. В опублікованому патенті та у спогадах Кілбі вказана дата 6 лютого 1959 року, однак вона не підтверджується архівом заявок у федеральне патентне бюро. Можливо, що початкова заявка Кілбі, які пізніше була втрачена, була дійсно датована 6 лютого, однак найбільш рання заявка, яка збереглася, була отримана патентним бюро 6 травня 1959 року — тією ж дати, що і заявки, що втілилися в патенти 3 072 832 і 3 138 744. Так чи інакше, TI публічно представила винахід Кілбі 6 березня 1959 року.
В жодній патентній заявці Кілбі не була вирішена проблема ізоляції та з'єднання компонентів. Єдиним способом ізоляції був повітряний зазор — розріз на всю глибину кристала. Єдиним способом з'єднання компонентів, реалізованим Кілбі, був навісний монтаж золотим дротом — це робило схеми Кілбі гібридними, а не монолітними. Значення винаходу Кілбі було в іншому: Кілбі першим довів на практиці, що в масиві напівпровідника можна сформувати всі необхідні компоненти схеми: активні прилади, резистори, конденсатори і навіть невеликі індуктивності.
Спроба комерціалізації
Восени 1958 року TI почала просувати ще не запатентовану ідею Кілбі військовим замовникам. Пропозиція Кілбі суперечила прийнятим концепціям розвитку і ВПС, і Армії США. [en] і ВМФ США відмовилися від пропозиції TI, а у ВПС розгорілися суперечки — чи стосується «твердотільна схема» (англ. Solid Circuit) Кілбі уже прийнятої в авіації програми «молекулярної електроніки» (англ. Molecular Electronics)? В результаті 1959 року TI отримала замовлення ВПС на розробку прототипів серійних ІС. З подачі Кілбі ці вироби отримали назву «функціональних електронних блоків» (англ. functional electronic block, скорочено FEB, жаргонне feebs). Westinghouse доповнила технологію TI епітаксією та отримала військове замовлення у січні 1960 року.
У жовтні 1961 року TI побудувала для ВПС демонстраційний «молекулярний комп'ютер» на 587 схемах Кілбі, які замінювали, зі слів компанії, 8 500 дискретних компонентів. Інженер TI Харві Крейгон упакував комп'ютер з пам'яттю 300 біт в об'єм трохи більший 100 см3. У грудні 1961 року замовник прийняв перший аналоговий пристрій, створений в рамках «молекулярної» програми — бортовий радіоприймач. Використані ІС містили не більше 10—12 елементів, вихід робочих був надзвичайно низьким, а висока собівартість штучного виробництва породила у професійному середовищі думку про те, що аналогові ІС можуть бути виправдані лише в аерокосмічній галузі. Однак саме ця галузь відмовилася ставити «молекулярну електроніку» на бойові ракети через низьку радіаційну стійкість меза-транзисторів.
У квітні 1960 року TI анонсувала «цивільний» мультивібратор моделі 502 — першу в світі інтегральну схему, доступну на відкритому ринку. Реклама стверджувала, що на відміну від «паперових» заявок конкурентів «мультивібратор 502 — настільки справжній, що у нього є ціна: 450 доларів за штуку при замовленні до 100 штук, 300 доларів при замовленні більших партій»[56] Продажі 502 почалися лише влітку 1961 року, а ціна виявилася ще вищою. 502 була «майже» монолітною, але без ізоляції транзисторів один від одного, та без металізації з'єднувальних провідників. Принципова схема (два транзистора, чотири діода, шість резисторів і два конденсатора) повторювала традиційну дискретну схемотехніку. Всередині металокерамічного корпуса розташовувалися два кристали — вузькі смуги кремнію довжиною близько 5 мм. На першому кристалі були сформовані вхідні конденсатори, на другому — дифузійні меза-транзистори та меза-діоди. Тіло другого кристала виконувало функції шести резисторів. Чотири з цих резисторів були фізично відокремлені поздовжніми вирізами в тілі кристала. Ніжки корпуса припаювалися безпосередньо до нижньої поверхні кристалів, інші електричні з'єднання (всього десять перемичок) виконувалися золотим дротом.
Захоплення менеджменту TI «молекулярною електронікою» зрештою привело TI до технічного відставання від Fairchild і Sylvania на рік-другий. 1962 року TI, яка так і не почала масовий випуск схем Кілбі, перейшла на випуск тепер вже «звичайних» планарних монолітних ІС.
Винайдення ізоляції p-n-переходом
Рішення Курта Леговца
Наприкінці 1958 року інженер-фізик Sprague Electric Company [ru] відвідав семінар у Принстоні, на якому Торкл Волмарк виклав своє бачення фундаментальних проблем мікроелектроніки. Повертаючись додому в Массачусетс, Леговец знайшов просте вирішення проблеми ізоляції компонентів на кристалах — ізоляцію p-n-переходом:
Добре відомо, що p-n-переходу властивий високий опір, особливо тоді, коли на перехід подано запиральну напругу, або при відсутності зміщення. Тому, розмістивши між двома напівпровідниковими елементами достатньо велику кількість послідовних p-n-переходів, можна добитися будь-якого необхідного ступеня електричної ізоляції цих елементів. Для більшості схем буде достатньо від одного до трьох переходів… — Курт Леговец, патент США 3029366
Оригінальний текст (англ.)It is well-known that a p-n junction has a high impedance to electric current, particularly if biased in the so-called blocking direction, or with no bias applied. Therefore, any desired degree of electrical insulation between two components assembled on the same slice can be achieved by having a sufficiently large number of p-n junctions in series between two semiconducting regions on which said components are assembled. For most circuits, one to three junctions will be sufficient...
Для перевірки своєї ідеї Леговец скористався доступними на Sprague технологіями виробництва транзисторів на вирощених переходах і сплавних транзисторів. Дослідна схема Леговца, так же як і перша схема Кілбі, була лінійною, одномірною структурою — вузькою планкою розміром 2,2 мм × 0,5 мм × 0,1 мм, розділену на ізольовані комірки n-типу (бази майбутніх транзисторів) вузькими «пакетами» ізоляційних p-n-переходів. Шари й переходи у пластині формувалися методом вирощування з розплаву. Тип провідності шару (n-тип або p-тип) визначався швидкістю витягування кристала: на повільній швидкості у кристалі формувався шар p-типу (збагачений індієм), на високій швидкості — шар n-типу (збагачений миш'яком). Потім до пластини приварювалися індієві бусини — колектори та емітери сплавних транзисторів. Всі електричні з'єднання виготовлялися вручну із золотого дроту.
Менеджмент Sprague, зайнятий корпоративними війнами, не зацікавився винаходом Леговца. Роздратований відношенням керівництва Леговец самостійно, за свій рахунок склав патентну заявку, 22 квітня 1959 року подав її в патентне бюро, а потім виїхав із США на два роки. Самоусунення Леговца у вирішальний момент дало Гордону Муру привід стверджувати, що «Леговец є винахідником інтегральної схеми лише з точки зору патентного бюро … Я вважаю, що інженерна спільнота не визнає його винахідником ІС, адже крім заявки на патент він нічого не зробив. В успішної справи завжди багато батьків».
Рішення Роберта Нойса
В середині січня 1959 року на Fairchild Semiconductor відбулися дві малопомітні події. 14 січня Жан Ерні ознайомив Роберта Нойса та патентного повіреного Джона Ралза з останньою версією свого планарного процесу. Службова записка Ерні стала основою патентної заявки на винайдення планарного процесу, поданою у травні 1959 року і втіленою в патенти США 3 025 589 (власне планарний процес) і 3 064 167 (планарний транзистор). 20 січня 1959 року керівництво Fairchild зустрілося з розробником бортового комп'ютера ракети «Атлас» Едвардом Кеонджаном (англ. Edward Keonjian), щоб обговорити спільну розробку гібридних цифрових ІС суматора для комп'ютера Кеонджана. Ймовірно, саме ці події спонукали Роберта Нойса повернутися до ідеї інтеграції.
23 січня 1959 року Нойс виклав на папері своє бачення планарної інтегральної схеми, по суті «винайшов заново» ідеї Кілбі та Леговца на базі планарного процесу Ерні. 1976 року Нойс стверджував, що у січні 1959 року він не знав про роботи Леговца. На думку біографа Нойса Леслі Берлін, навпаки, Нойс опирався на роботи Леговца[71].
Для прикладу Нойс описав конструкцію інтегрального суматора на діодній матриці — тієї самої схеми, яку він обговорював із Кеонджаном. Транзистори, діоди та резистори цієї гіпотетичної схеми були ізольовані один від одного p-n-переходом, однак рішення Нойса принципово відрізнялося від рішення Леговца. Виробництво схеми, міркував Нойс, повинно було починатися з заготовки тонкої пластини високоомного власного (нелегованого) кремнію, покритої захисним оксидним шаром. В ході першої фотолітографії в цьому шарі розкривалися вікна, що відповідали майбутнім ізольованим приладам, а потім виконувалася дифузія домішок для створення низькоомних «криниць» на всю товщину пластини. Всередині криниць формувалися «звичайні» планарні прилади. Підхід Нойса принципово відрізнявся від підходу Леговца тим, що дозволяв створювати двомірні конструкції з потенційно необмеженою кількістю приладів на кристалі.
Записавши свої ідеї, Нойс на декілька місяців закинув тему інтеграції. За словами самого Нойса, у компанії, що боролася за виживання, було достатньо інших, важливіших справ, та і планарний процес Ерні існував лише на папері. У березні 1959 року планарний процес став реальністю, але одночасно в компанії розгорілася криза керування: генеральний директор Ед Болдвін з групою технологів пішов до конкурентів, і на його місце був назначений саме Нойс. Тим не менш, саме у березні Нойс повернувся до теми інтеграції. За однією з версій, приводом до цього стала прес-конференція TI про винахід Ерні, за іншою — рекомендації патентних повірених Fairchild «придумати нові області застосування» для планарного процесу Ерні. Оформлення заявки зайняло півроку, і виявилося, що Нойс запізнився: Патентне бюро США відмовило йому, оскільки до цього часу вже прийняло заявку Леговца. Нойсу довелося відмовитися від прав на ряд положень своєї заявки, але в результаті він довів чиновникам самостійну цінність своєї пропозиції, і 1964 року отримав патенти США 3 150 299 на «Напівпровідникову схему із засобами ізоляції» та 3 117 260 на «Комплекси напівпровідникових приладів».
Винайдення металізації
Іншою проблемою, вирішеною Нойсом у січні та березні 1959 року, стала проблема з'єднань. Нойс із самого початку орієнтувався на створення товарного продукту, а без вирішення проблеми з'єднань серійний випуск був неможливий. Зі слів Нойса, винайдення з'єднань через шар металізації народилося «не через необхідність, а через лінь … щоб уникнути з'єднання компонентів вручну». Ідея Нойса, з точки зору його колег з «віроломної вісімки», була самоочевидною: зрозуміло, що пасивувальний оксидний шар є природним бар'єром між кристалом і шаром металізації. За свідченням Тьорнера Хейсті, що працював і з Кілбі і з Нойсом, Нойс планував зробити мікроелектронні патенти Fairchild доступними для широкого кола компаній-ліцензіатів — так же, як у 1951—1952 роках Bell Labs відкрила для всіх бажаючих технології виробництва транзисторів.
Заявка на винайдення металізації була здана в Патентне бюро 30 липня 1959 року, і (на відміну від заявки на ізоляцію p-n-переходом) пройшла патентну експертизу без особливих нарікань — патент США 2 981 877 був виданий Нойсу 25 квітня 1961 року. Згідно з патентом, суть винаходу Нойса полягала, по-перше, у збереженні оксидного шару, що відділяв шар металізації від масиву напівпровідника (виключаючи контактні вікна, у яких металізація торкалася напівпровідника), по-друге, у нанесенні (англ. deposition) шару металізації поверх оксиду таким способом, що метал міцно скріплюється (англ. adherent) з оксидом. Спосіб нанесення металу ще не був відомий. Нойс навів лише приклади можливих, але не перевірених на практиці технологій: або селективне осадження алюмінію з вакууму через трафарет, або нанесення суцільного шару з наступною фотолітографією рисунка з'єднань і травленням зайвого металу. На думку Арджуна Саксени, патент Нойса, при всіх його недоліках, точно показує основи мікроелектронних технологій: так, або приблизно так, і виготовляються сучасні ІС.
Ймовірно, що про аналогічне рішення задумувався і Кілбі: в його патенті згадується можливий, але не реалізований спосіб з'єднань через шар металізації. Однак Кілбі поставив на перше місце нанесення товстоплівкових шарів різних металів (алюмінію, міді, легованого сурмою золота), а замість звичного в електронних технологіях діоксиду кремнію рекомендував використовувати монооксид кремнію. Ні та, ні інша ідея не прижилися на практиці та не сумісна з сучасним визначенням напівпровідникової ІС.
Перші напівпровідникові інтегральні схеми
У серпні 1959 року Нойс заснував на Fairchild робочу групу з розробки інтегральних схем. 26 травня 1960 року ця група, очолювана [en], створила першу дослідну планарну інтегральну схему на чотирьох транзисторах. Цей прототип не був, однак, монолітним — дві пари його транзисторів ізолювалися один від одного фізичною різкою кристала за патентом Ласта. Початкові етапи виробництва повторювали звичайний «транзисторний» планарний процес Ерні. Потім кристал товщиною 80 мікрон приклеювали лицевою стороною до скляної підкладки, і виконували з тильної сторони додаткову фотолітографію рисунка роздільної канавки. Глибоке травлення прорізало кристал на всю його товщину до лицьового оксидного шару. Тильна сторона заливалася епоксидною смолою, а коли вона схоплювалася — схему відділяли від скляної підкладки.
У серпні 1960 року Ласт розпочав роботу над другим прототипом, цього разу використовуючи запропоновану Нойсом ізоляцію p-n-переходом. Роберт Норман відлагодив схему тригера на чотирьох транзисторах і п'яти резисторах, Ізі Хаас і Лайонел Каттнер розробили операцію дифузії бора, яка формувала ізоляційні переходи. Перший робочий зразок був закінчений і випробуваний 27 вересня 1960 року — це і була перша повноцінна напівпровідникова (планарна і монолітна) інтегральна схема.
Fairchild Semiconductor не зуміла правильно розпорядитися досягнутим. Віце-президент компанії по маркетингу звинуватив Ласта в неефективному використанні коштів компанії та почав вимагати закрити «інтегральний» проект. У січні 1961 року Ласт, Ерні та їхні товариші з «віроломної вісімки» Кляйнер і Робертс пішли з Fairchild та очолили . Девід Аллісон, Лайонел Каттнер та інші технологи пішли, щоб заснувати прямого конкурента Fairchild — компанію .
Незважаючи на те, що провідні фізики та технологи пішли, Fairchild оголосила про випуск перших комерційних ІС серії Micrologic у березні 1961 року, а потім витратила цілий рік на створення сімейства логічних ІС — до цього часу виробництво порівнянних ІС освоїли і конкуренти. TI, що відмовилася від інтегральних схем Кілбі, отримала контракт на планарні ІС серії 51 для міжпланетних супутників, а потім — для балістичних ракет «Мінітмен». ІС бортових комп'ютерів космічних кораблів «Аполлон» були розроблені на Fairchild, але більша частина держзамовлення на їх виробництво отримали Raytheon і [en]. Кожен комп'ютер «Аполлона» містив близько 5000 стандартних логічних ІС, і за час виробництва цих комп'ютерів вартість ІС впала з 1000 до 20—30 доларів за штуку — так NASA і Пентагон підготували підґрунтя для виникнення цивільного ринку ІС.
Резисторно-транзисторна логіка перших серій ІС Fairchild і TI, виявилася схильною до електромагнітних перешкод, і 1964 року обидві компанії перейшли на діодно-транзисторну логіку сімейств 53 і 930. Signetics випустила діодно-транзисторне сімейство Utilogic ще 1962 року, але відстала від Fairchild і TI з розширенням виробництва. Fairchild стала лідером за кількістю проданих в 1961—1965 роках ІС, але TI випередила її у грошовій сумі виручки (32 % ринку ІС 1964 року проти 18 % у Fairchild).
Всі логічні ІС згадуваних серій будувалися буквально зі стандартних компонентів, розміри та конфігурації яких були задані технологічним процесом. Схемотехніки, що проектували логічні ІС конкретного сімейства, оперували одними й тими ж типовими діодами і транзисторами. Новий підхід до проектування — використання в одній ІС різних конфігурацій транзисторів залежно від їх функцій у схемі — вперше запропонував розробник Sylvania в 1961—1962 роках. Наприкінці 1962 року Sylvania випустила у продаж перше сімейство розробленої Лонго транзисторно-транзисторної логіки (ТТЛ) — історично перший тип інтегральної логіки, що зумів надовго закріпитися на ринку. В аналоговій схемотехніці прорив такого рівня здійснив у 1964—1965 роках розробник операційних підсилювачів Fairchild Роберт Відлар.
Патентна війна 1962—1966 років
У 1959—1961 роках, коли TI і Westinghouse паралельно працювали над авіаційною «молекулярною електронікою», менеджмент TI ставився до конкуренції спокійно. 1962 року ставлення змінилося, і TI почало ревно переслідувати реальних і уявних порушників своїх патентів. За корпорацією закріпилися прізвиська «Далласька адвокатська контора» (англ. The Dallas legal firm)[100] і «напівпровідникові ковбої» (англ. Semiconductor cowboys). Недобросовісні дії TI стали взірцем для численних пізніших наслідувачів. Однак в умовах 1960-х років позови TI не могли суттєво нашкодити конкурентам — галузь розвивалася, не звертаючи уваги на патентні суперечки.
TI проти Westinghouse. У 1962—1963 роках, коли під тиском ринку TI та Westinghouse переходили на планарний процес, інженер Westinghouse [en] винайшов . У звичайному планарному процесі всі транзистори мають один тип провідності (зазвичай NPN), а рішення Ліна дозволило створювати на тому ж кристалі й транзистори PNP-типу. Військові замовлення, на які вже розраховувала TI, отримала Westinghouse — і TI подала на колишніх партнерів у суд. Справу було вирішено у позасудовому порядку.
TI проти Sprague. 10 квітня 1962 року Курт Леговец отримав патент на свій винахід ізоляції p-n-переходом. Одразу після публікації патенту TI заявила, що патент Леговца порушує права Джека Кілбі та TI. За словами TI, всі питання ізоляції вже були вирішені у патентних заявках Кілбі 1959 року. Засновник Sprague Роберт Спраг вважав справу заздалегідь програною і збирався відмовитися від прав на патент, але Леговец переконав керівництво та юристів компанії у своїй правоті. Через чотири роки TI організувала в Далласі арбітражне слухання справи з наочними демонстраціями винаходів Кілбі та виступами експертів. Леговец зумів переконливо довести, що в роботах Кілбі не містилося ніяких згадок про ізоляцію компонентів, і у квітні 1966 року патентний арбітраж присудив Леговцю пріоритет у винаході.
Raytheon проти Fairchild. 20 травня 1962 року Жан Ерні (який до цього часу вже залишив Fairchild) отримав перший патент на винайдення планарної технології. Raytheon порахувала, що патент Ерні повторює основні положення патенту Жуля Ендрюса, який належав Raytheon, і подала на Fairchild до суду. При зовнішній схожості (фотолітографія, дифузія, травлення) процес Ендрюса мав принциповий недолік: він передбачав повне видалення оксидного шару після кожної дифузії, в той час як у процесі Ерні «брудний» оксид зберігався. Невдовзі на Raytheon зрозуміли, що виграш у суді неможливий. Корпорація відкликала позов і придбала у Fairchild ліцензію на процес Ерні.
Hughes проти Fairchild. [en] подала на Fairchild до суду, стверджуючи, що дослідники Hughes зробили ті самі висновки, що й Ерні, і зробили це раніше Ерні. Позиція Hughes, на думку юристів Fairchild, не мала шансів у суді, однак розгляд у суді тривав би роки, протягом яких Fairchild не змогла б правомірно продавати ліцензії на процес Ерні. Fairchild вирішила домовитися з Hughes поза судом. Hughes отримала права на один із сімнадцяти пунктів патенту Ерні, а потім обміняла його на невелику частку в майбутніх ліцензійних доходах Fairchild.
TI проти Fairchild. Основний удар TI отримав найбільший і технологічно розвинений конкурент — Fairchild Semiconductor. Позови TI не перешкоджали власному виробництву Fairchild, але ускладнювали продаж ліцензій на її технології. До 1965 року планарна технологія Fairchild стала стандартом галузі, але ліцензію на патенти Ерні й Нойса придбали не більше десяти виробників. Важелів впливу на неліцензовані виробництва у той час не існувало. В такому ж становищі опинилася і сама TI: її найважливіший актив — патенти Кілбі — не приносив доходів. 1964 року арбітраж присудив TI права на чотири з п'яти ключових положень оскаржуваних патентів. Обидві компанії, діючи з принципу «все або нічого», оскаржили це рішення. Тяганина могла тривати ще роками, якщо б не поразка TI у суперечці з Sprague у квітні 1966 року. Керівництво TI зрозуміло, що вже не зможе зібрати у своїх руках увесь пакет мікроелектронних патентів, і втратило інтерес до продовження конфлікту. Влітку 1966 року TI та Fairchild уклали мирову угоду про взаємне визнання патентних прав і перехресне ліцензування ключових патентів, 1967 року до них приєдналася Sprague.
Японія проти Fairchild. І Fairchild, і TI намагалися заснувати виробництва в Японії ще на початку 1960-х, але наткнулись на жорсткий опір японського [en] (MITI). 1962 року MITI заборонило Fairchild інвестувати в уже куплену в Японії фабрику, і недосвідчений Нойс спробував вийти на японський ринок через корпорацію NEC. 1963 року керівництво NEC, нібито діючи під тиском MITI, добилося від Fairchild винятково вигідних для Японії умов ліцензування, які згодом закрили Fairchild можливість самостійно торгувати на японському ринку. Лише після укладення угоди Нойс дізнався, що президент NEC за сумісництвом головував у комітеті MITI, який блокував угоди Fairchild і «давив» на NEC.
Японія проти TI. TI спробував заснувати виробництво в Японії 1963 року, вже маючи негативний досвід переговорів з NEC і Sony. MITI протягом двох років відмовлялося дати визначену відповідь на заявку TI, і 1965 року США завдали удару у відповідь, погрожуючи японцям ембарго на ввезення електронної техніки, яка порушувала патенти TI. 1966 року під удар попала Sony, 1967 року Sharp. MITI усвідомила загрозу і почала таємно підшукувати TI «генерального партнера» з японських корпорацій. MITI наполягла на розриві вже намічуваної угоди між TI та Mitsubishi (власника Sharp), і переконала Акіо Моріта укласти угоду з TI «в інтересах майбутнього японської промисловості». Незважаючи на секретні протоколи, що гарантували американцям придбання частки в Sony, угода 1967—1968 років була вкрай невигідною для TI. Протягом майже тридцяти років японські компанії випускали ІС, не сплачуючи ліцензійних відрахувань TI, і лише 1989 року японський суд визнав за TI права на винахід Кілбі. Як наслідок, в 1990-ті роки всі японські виробники ІС були змушені платити TI за патентне рішення тридцятирічної давності або укладати угоди про взаємне ліцензування. 1993 року TI заробила на ліцензійних зборах 520 мільйонів доларів, і більша частина цих грошей була зібрана саме в Японії.
Історіографія винаходу
Два винахідника: Кілбі та Нойс
Під час патентної війни 1960-х років преса та професійна спільнота США визнавала, що кількість винахідників ІС може бути достатньо великою. У книзі «Золотий вік підприємництва» (англ. Golden Age of Entrepreneurship), випущеній Time-Life Books, винахідниками були названі чотири особи: Кілбі, Леговец, Нойс і Ерні. [en] в «Теорії та практиці мікроелектроніки» (1968) писав, що патенти Леговца та Ерні стали найвищою точкою напівпровідникових технологій 1950-х років, і відкрили шлях до серійного виробництва ІС.
У жовтні 1966 року Кілбі та Нойс були удостоєні Баллантайнівської медалі Інституту Франкліна «за внесок у створення інтегральних схем». Так почала складатися канонічна «версія двох винахідників». Висунення Кілбі викликало заперечення сучасників, які не визнавали прототипи Кілбі «справжніми» (напівпровідниковими) ІС. Ще більш спірним здавалося висунення Нойса: інженерна спільнота прекрасно знала про роль Ласта, Мура, Ерні та інших винахідників, фізиків і технологів, що стояли за розробкою перших напівпровідникових ІС. Знала вона і про те, що Нойс, який став генеральним директором Fairchild у березні 1959 року, не брав участі безпосередньо у створенні перших ІС. Нойс цього і не приховував: про свої патенти він говорив, що «я розв'язував виробничу задачу. Я не намагався зробити інтегральну схему.».
На думку біографа Нойса Леслі Берлін, Нойс став «батьком інтегральної схеми» винятково завдяки судовим позовам TI. Оскарживши пріоритет Нойса як винахідника, TI «назначила» його одноосібним представником всього колективу розробників Fairchild. Fairchild відповіла мобілізацією всіх ресурсів на захист пріоритету Нойса, в діло пішла важка артилерія корпоративного піару. Кілбі особисто брав участь у піар-кампаніях TI, Нойс був менш помітним, але його успішно заміщав Гордон Мур. До середини 1970-х років підживлювана піаром TI, Fairchild і Intel «версія двох винахідників» стала сприйматися як єдина істина. Полеміка між Кілбі та Леговцем на сторінках професійних журналів (1976—1978) не змінила становища. Ерні, Ласт, Леговец виявилися забутими — за ними не стояли великі корпорації, і вони самі не були схильні до публічних суперечок.
В наукових статтях 1980-х років «короткий курс історії мікроелектроніки» набув вигляду (приклад авторів, що розглядали тему «очима Intel»):
Під час роботи на Fairchild Нойс розробив інтегральну схему. За кілька місяців до цього цю ж концепцію винайшов у Далласі Джек Кілбі з Texas Instruments. У липні 1959 року Нойс подав патентну заявку на свою концепцію інтегральної схеми. Texas Instruments подала на Нойса і Fairchild до суду за порушення її патентів, тяганина розтягнулася на кілька років. У наш час, як правило, Нойс і Кілбі визнаються співавторами винайдення інтегральної схеми, хоча в Зал Слави Винахідників прийняли лише Кілбі. Як би там не було, заслугою Нойса вважається вдосконалення інтегральної схеми, що дозволило використовувати її на практиці…
Оригінальний текст (англ.)While at Fairchild, Noyce developed the integrated circuit. The same concept has been invented by Jack Kilby at Texas Instruments in Dallas a few months previously. In July 1959 Noyce filed a patent for his conception of the integrated circuit. Texas Instruments filed a lawsuit for patent interference against Noyce and Fairchild, and the case dragged on for some years. Today, Noyce and Kilby are usually regarded as co-inventors of the integrated circuit, although Kilby was inducted into the Inventor's Hall of Fame as the inventor. In any event, Noyce is credited with improving the integrated circuit for its many applications in the field of microelectronics.
1984 року «версія двох винахідників» була закріплена у книзі [en] «Як двоє американців винайшли мікрочів» (англ. The Chip: How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution). Книга Ріда неодноразово перевидавалася, останнього разу — 2008 року. Роберт Райт із The New York Times розкритикував Ріда за розлогі описи другорядних персонажів, причетних до винаходу, однак імена та роботи Леговца і Ласта у книзі навіть не згадані. Жан Ерні, який консультував Ріда, з'являється у книзі лише як теоретик, що давав поради Нойсу.
Автор «Сучасної історії обчислювальної техніки» (2003) і куратор музею авіації та космонавтики Смітсонівського інституту [en] також повторив «версію двох винахідників» зауваживши, що «їх винахід … був лише ще одним кроком» у напрямку, заданому військовими програмами мініатюризації 1950-х років. Посилаючись на «думку більшості», Черруцці поставив на перше місце рішення Нойса використовувати планарний процес Ерні. Ерні, на думку Черуцці, «проклав дорогу» до серійного виробництва ІС, але у список винахідників ІС не включений. Питання винайдення ізоляції компонентів у книзі Черуцці не розглядалися.
2000 року Нобелівський комітет присудив Нобелівську премію з фізики: Жоресу Алфьорову та Герберту Кремеру — «за розробку напівпровідникових гетероструктур, що використовуються у високочастотній та оптоелектроніці», і Джеку Кілбі — «за його внесок у винайдення інтегральної схеми». За статутом Нобелівська премія присуджується лише живим, тому посмертне нагородження Роберта Нойса було неможливим (сам Нойс при житті відповідав на питання про перспективи Нобелівської премії: «За винаходи Нобеля не дають. За справжню роботу також.»). Чи розглядав Нобелівський комітет інших співавторів винаходу, які дожили до 2000 року, — невідомо, процес прийняття рішень Комітетом не підлягає розголошенню. Арджун Саксена критично стверджував, що внесок Кілбі (на відміну від внеску Алфьорова та Кремера) був чисто інженерним, винахідницьким, і не стосувався сфери фундаментальної науки — а отже, нагородження Кілбі було виконано з порушенням волі Альфреда Нобеля.
«Версія двох винахідників» продовжує відтворюватися в американській пресі і у 2010-ні роки. Зустрічається й варіант, у якому «головним революціонером» визнається один Кілбі, а Нойсу відводиться роль «іншого інженера», що вдосконалив винахід Кілбі. У популярній книзі [en] «1959: рік, який змінив усе» (2010), в якій винайденню ІС відведено вісім сторінок, список винахідників зведений до одного прізвища: Кілбі. За Капланом, ІС була винайдена «не величезною командою фізиків, а єдиною особою, і притому не фізиком, а інженером».[146] Ім'я Нойса з'являється лише в примітках у кінці книги: «слід відмітити, що у мікрочипа виявився й випадковий співавтор — Роберт Нойс, який висунув свою версію у січні 1959 року, а потім закинув її — до презентації TI у березні 1959 року…» Ні Ерні, ні Ласт, Латроп і Барнс, які працювали з Кілбі, у книзі Каплана не згадуються.
Ревізія канонічної версії
Наприкінці 1990-х і 2000-х роках у США вийшов ряд книг з історії напівпровідникової промисловості, автори яких спробували відновити повну картину винайдення ІС і переосмислити «версію двох винахідників». 1998 року Майкл Ріордан і Ліліан Ходдсон випустили Вогонь у кристалі (англ. Crystal Fire: The Birth of the Information Age), в якій детально описали події, що передували винаходу Кілбі, та ролі учасників цих подій в історії. Однак Ріордан і Ходдесон закінчили свою книгу на винаході Кілбі й не дали критичного аналізу цього винаходу. Леслі Берлін у біографії Роберта Нойса (2005) детально розглянула винахід з точки зору подій на Fairchild і критично оцінила внесок Кілбі: «З'єднання дротом виключали можливість серійного виробництва, і Кілбі не міг не знати цього. Однак його [прототип] все же був … дечим схожий на інтегральну схему.»
2007 року Бо Лоєк випустив «Історію напівпровідникової галузі» (англ. History of Semiconductor Engineering), в якій виконав повну ревізію «версії двох винахідників»: «Історики приписали винайдення ІС Джеку Кілбі та Роберту Нойсу. У цій книзі я стверджую, що винахідників було набагато більше.». Лоєк детально розглянув внесок Ерні та Ласта у створення першої напівпровідникової ІС на Fairchild і дав критичну оцінку роботам Кілбі: «Ідея ІС Кілбі була настільки непрактичною, що від неї відмовились навіть TI. Патент Кілбі був цінним лише як зручний і вигідний предмет торгу. Якщо б Кілбі працював не на TI, а на будь-яку іншу компанію, то його ідеї взагалі не були б запатентовані.»
2009 року Арджун Саксена випустив «Винайдення інтегральної схеми: невідомі факти» (англ. Invention of integrated circuits: untold important facts), в якій виконав детальний аналіз документальних свідчень про винаходи Даммера, Джонсона, Стюарта, Кілбі, Нойса, Леговца й Ерні. Так само, як і Лоєк, Саксена стверджував, що «домінуюча у суспільстві думка [про виняткову роль Кілбі й Нойса] — помилкова, уже протягом чотирьох десятиліть … майже усі в мікроелектроніці (включно із фізиками, хіміками, інженерами і т. д.), здається, прийняли цю помилкову думку за єдину істину — і нічого не зробили для того, щоб виправити становище.»
Коментарі
- Леслі Берлін — професійний історик, керівник програми Стенфордського університету з історії Кремнієвої Долини, автор біографії Роберта Нойса (див. список літератури), радник Смітсонівського інституту.
- Бо Лоєк (англ. Bo Lojek) — американський фізик-твердотільник, спеціаліст по дифузії в кремнії, 2012 року співробітник Atmel. Автор книги з історії напівпровідникової промисловості (див. список літератури).
- Арджун Саксена (англ. Arjun Saxena) — індійсько-американський фізик, винахідник, що працював у США в галузі напівпровідників з 1960 року. 2012 року — почесний професор (professor emeritus) [en]. Автор книги про історію винайдення ІС (див. список літератури).
- В нобелівській промові Кілбі (Kilby, 2000, p. 474) назвав цифру 300 («Even the B-29, probably the most complex equipment used in the war, had only around 300 vacuum tubes»). У статті 1976 року (Kilby 1976, p. 648) він назвав «майже тисячу». Та ж оцінка наводиться, наприклад, у Berry, C. Inventing the future: how science and technology transform our world. — Brassey's (US ), 1993. — P. 8. — . (англ.).
- В комп'ютері ENIAC кількість паяннь досягала п'яти мільйонів. При цілодобовому чергуванні бригади з шести техніків очікуваний час безвідмовної роботи становив 5,6 годин. У середньому, ENIAC працював 69 % часу, а 31 % займали планові та вимушені ремонти. — Computers with names starting with E through H // A Survey of Domestic Electronic Digital Computing Systems / Weik, M. H. — U.S. Department of Commerce. Office of Technical Services, 1955. (англ.).
- Джонсон не пропонував конкретних технологічних рішень. Мова патенту 2816228 допускала різні способи створення транзистора, але більше всього уваги було приділено «нещодавно поданій заявці Мюллера» на сплавну технологію.
- В реальних пристроях така мінімалістська конструкція не застосовувалася через низьку швидкодію. Звичайна комірка перерахунку містила один тиратрон, одну неонову лампочку, два резистора та дві ємності — див. Бонч-Бруєвич 1956, с. 502.
- Робоча частота переключення тиратронної схеми обмежена затримкою виключення газового розряду — вона становить порядку 200 мкс. В декатроні розрахунок виконувався перекиданням розряду з електрода на електрод без розриву струму розряду, тому швидкодія лічильника на декатронах суттєво краща, ніж у тиратронних схемах.
- У липні 1961 року Шоклі розбився в автокатастрофі, а після одужання вже не повернувся до справ своєї лабораторії. Власник лабораторії Арнольд Бекман продав її компанії Clevite, а 1967 року лабораторія припинила існування
- Топологія, принципова схема, розміри наводяться за документацією Texas Instruments, відтвореною в Lojek, 2007, pp. 237—238. Пропорції рисунка топології незначно змінені для кращої читаності.
Примітки
- англ. «For his part in the invention of the integrated circuit» — див. The Nobel Prize in Physics 2000. Zhores I. Alferov, Herbert Kroemer, Jack S. Kilby. Nobel Media AB. 2000. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012. (англ.)
- Kaplan, 2010, с. 78.
- Kaplan, 2010, с. 77.
- Braun and MacDonald, 1982, с. 99.
- Цит. за Lojek 2007, pp. 2-3. Також відтворюється в Kilby 1976, p. 648-659.
- Kilby, 1976, с. 649.
- The Hapless Tale of Geoffrey Dummer (англ.). Electronic Product News. 2005. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2011.
- Lojek, 2007, с. 3.
- Oliver, B. (1952). U.S. Patent 2663860. Semiconductor Signal Translating Device (англ.). U.S. Patent Office. Процитовано 1 травня 2012.
- Johnson, H. (1957). . U.S. Patent Office. Архів оригіналу за 30 червня 2016. Процитовано 1 травня 2012.
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 36.
- Бонч-Бруєвич, 1956, с. 497, 500. Існували і швидші лампові комірки (два пентода та шість вакуумних діодів на комірку) — в них затримка переключення була зменшена до 100 нс..
- Ceruzzi, 2003, с. 28, 33. Наводяться приклади ємності ЗП комп'ютерів UNIVAC (лінії затримки) і IBM 701 (запам'ятовуючі трубки)..
- Hubner, 1998, с. 100.
- Hubner, 1998, с. 99—109.
- Hubner, 1998, с. 107.
- Lojek, 2007, с. 88.
- Chapuis and Joel, 2003, с. 196 (Велика Британія), 221-227 (Франція), 241-242 (Нідерланди) та ін..
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 36—37.
- 1958 - All semiconductor "Solid Circuit" is demonstrated. Computer History Museum. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012. (англ.)
- Bassett, 2007, Глава «RCA and the Quest for Radical Technological Change».
- D'Asaro, L. A. A stepping transistor element. — 1959. (англ.) Представлено в усній формі на конференції WesCon влітку 1959 року
- Morris, 1990, с. 34, 36.
- Lojek, 2007, с. 52, 54.
- Huff, 2003, с. 12.
- Lojek, 2007, с. 82.
- Ceruzzi, 2003, с. 186, цитує Нойса: «one of the best insulators known to man».
- Saxena, 2009, с. 100—101.
- Saxena, 2009, с. 100. Працюючи у Шоклі, Са виконав близько сотні експериментів з дифузії фосфору й отримав сильну алергію на випари пентаоксиду фосфору..
- Brock and Lécuyer, 2010, с. 30—31.
- . Computer History Museum. 2007. Архів оригіналу за 18 лютого 2012. Процитовано 29 березня 2012.
- Lojek, 2007, с. 126.
- 1959 - Practical Monolithic Integrated Circuit Concept Patented. Computer History Museum. 2007. Архів оригіналу за 11 березня 2012. Процитовано 29 березня 2012.
- Lojek, 2007, с. 200—201.
- Справочник по элементам радиоэлектронных устройств / Дулин, В. Н.; Жук, М. С. — М. : Энергия, 1978. — С. 187. — 70000 прим. (рос.)
- Kilby, 1976, с. 650, такое Lojek 2007, p. 188; Ceruzzi 2003, pp. 182-183.
- Kilby, 1976, с. 650, також Lojek 2007, p. 188.
- Kilby, 1976, с. 650.
- Kilby, 1976, с. 650, також відтворюється в Lojek 2007, pp. 190-191.
- Lojek, 2007, с. 191, також Ceruzzi 2003, p. 183.
- Lojek, 2007, с. 2—3.
- Kilby, 1976, с. 650—651.
- Kilby, J. (1964). . U.S. Patent Office. Архів оригіналу за 1 березня 2011. Процитовано 1 травня 2012.
- Saxena, 2009, с. 78—79, таблиця 5.2.
- Kilby, 1976, с. 651.
- Saxena, 2009, с. 82—83.
- Kilby, 1976, с. 652.
- Lojek, 2007, с. 191.
- Saxena, 2009, с. 59-67. Питанню класифікації ІС на гібридні та монолітні присвячена вся четверта глава книги..
- Ceruzzi, 2003, с. 187.
- Lojek, 2007, с. 235.
- Lojek, 2007, с. 230.
- Lojek, 2007, с. 192—193.
- 1962 - Aerospace systems are first the applications for ICs in computers. Computer History Museum. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012.
- Lojek, 2007, с. 231.
- Lojek, 2007, с. 235 цитує рекламу Texas Instruments (квітень 1960): "This multivibrator, the TI type 502, is so real it carries a price tag; $450 per circuit in quantities less than 100, $300 each for larger quantities.".
- Lojek, 2007, с. 236.
- Lojek, 2007, с. 237, рис. 7.7.
- Lojek, 2007, с. 238, рис. 7.8.
- Lojek, 2007, с. 201.
- Lehovec, 1959, с. 2.
- Lehovec, K. (1962). U.S. Patent 3029366. Multiple Semiconductor Assembly. Процитовано 1 травня 2012.
- «Wolff: Is Lehovec technically an inventor of the IC? Moore: According to the Patent Office. It’s one of the important things that was needed. I think in the technical community, because all he did was file a paper patent application, he is not recognized as the inventor. Success has many fathers and all that kind of stuff.» — Інтерв'ю з Гордоном Муром, 4 березня 1976 року (англ.). IEEE. Архів оригіналу за 19 вересня 2012. Процитовано 22 квітня 2012..
- Berlin, 2005, с. 103—104.
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 141—147, наводять факсіміле службової записки Ерні та аналіз обставин її створення. В юридичній практиці США подібні внутрішні документи корпорацій вважалися достатніми доказами дати винаходу. Тому в усіх компаніях-розробниках технологій склалася особлива культура складання, візування і збереження «патентних зошитів» (англ. patent log book, patent disclosures)..
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 144-145: Початкова заявка 1959 року була поділена на дві у травні 1960 року, ймовірно, у відповідь на претензії Патентного бюро США..
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 157, 166—167.
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 157.
- Brock and Lecuyer, 2010, с. 158.
- «Actually the p-n junction isolation was basically an earlier idea of Kurt Lehovec’s. I was unaware of that at the time, but as you search for patent literature he has a patent that reads on that in '58 or earlier.» — див. Інтерв'ю з Робертом Нойсом, 1975-1976. IEEE. Архів оригіналу за 19 вересня 2012. Процитовано 22 квітня 2012.
- Berlin, 2005, с. 104: "The work of Kurt Lehovec at Sprague introduced Noyce to the possibility of using junctions to isolate devices.
- Berlin, 2005, с. 104.
- Semiconductor Circuit Having Isolation Means (U.S. Patent 3150299). U.S. Patent Office. 1964. Процитовано 22 квітня 2012.
- Berlin, 2005, с. 104-105. Ерні виготовив перший планарний транзистор лише у березні 1959 року..
- Berlin, 2005, с. 105—106.
- Berlin, 2005, с. 109.
- Brock and Lécuyer, 2010, с. 39, 160-161.
- Brock and Lécuyer, 2010, с. 39, 161.
- Berlin, 2005, с. 109—110.
- Berlin, 2005, с. 109: «The wires precluded the device from being manufactured in any quantity, a fact of which Kilby was well aware, but his was undoubtably an integrated circuit … of sorts». Аналіз цього пасажу з книги Берлін - див. Saxena, 2009, pp. 135-136.
- Berlin, с. 110: «did not want to go through all that work of interconnecting by hand».
- Berlin, 2005, с. 105.
- Seitz and Einspruch, 1998, с. 214.
- Saxena, 2009, с. 237 і далі (вся глава 8).
- Saxena, 2009, с. 139, 165.
- Berlin, 2005, с. 111.
- 1960 - First Planar Integrated Circuit is Fabricated. Computer History Museum. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012.
- Berlin, 2005, с. 111-112.
- Lojek, B. (2006). History of Semiconductor Engineering (synopsis) (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012.
- Lojek, 2007, с. 133, 138.
- Lojek, 2007, с. 180—181.
- Ceruzzi, 2003, с. 188, також 1962 - Aerospace systems are first the applications for ICs in computers. Computer History Museum. Архів оригіналу за 18 серпня 2012. Процитовано 1 травня 2012..
- Ceruzzi, 2003, с. 188.
- Ceruzzi, 2003, с. 189.
- Swain and Gill, 1993, с. 140—143.
- Swain and Gill, 1993, с. 140.
- Lojek, 2011, с. 210.
- Lojek, 2007, с. 211.
- Lojek, 2007, с. 260—263.
- Lojek, 2007, с. 195 атрибутує «Даллаську адвокатську контору» директору [en] [en]..
- Lojek, 2007, с. 239.
- Lojek, 2007, с. 195.
- Lojek, 2007, с. 176.
- Lojek, 2007, с. 240.
- Lojek, 2007, с. 241.
- Lojek, 2007, с. 202.
- Lojek, 2007, с. 202—204.
- Lojek, 2007, с. 204.
- Brock and Lécuyer, 2010, с. 144.
- Brock and Lécuyer, 2010, с. 145.
- Berlin, 2005, с. 139.
- Berlin, 2005, с. 140.
- Lojek, 2008, с. 206.
- Flamm, 1996, с. 56.
- Flamm, 1996, с. 56—57.
- Flamm, 1996, с. 57.
- Flamm, 1996, с. 58.
- Flamm, 1996, с. 68.
- Flamm, 1996, с. 69—70.
- Flamm, 1996, с. 70.
- Hayers, Thomas. Japan Grip Still Seen On Patents // The New York Times. — 1989, November 24.
- Andrews, Edmund. Texas Instruments Loses in Japanese Ruling // The New York Times. — 1994, September 1.: «Last year, the company reaped $520 million in royalty income from patents, up from less than $200 million a year in the late 1980’s, and analysts say much of that money comes from Japanese licensing deals.»
- Есе «Золотий вік підприємництва» згодом передруковувалося у збірниках, наприклад, у Computer basics. — Time-Life Books, 1985. — .
- Lojek, 2007, с. 1.
- Ghandhi, S. Theory and practice of microelectronics. — Wiley, 1968., цит. за Saxena 2009, p. 124: «These developments culminated in the invention of the p-n junction isolation technique by Lehovec and the planar process by Hoerni. These patents paved the way for the logical development of a large number of sophisticated reliable microcircuits…»
- Berlin, 2005, с. 140: «for their significant and essential contribution to the development of integrated circuits».
- Berlin, 2005, с. 109: «I was trying to solve a production problem. I wasn’t trying to make an integrated circuit»..
- Berlin, 2005, с. 140-141.
- Berlin, 2005, с. 141.
- Lojek, 2007, с. 194.
- Lojek, 2007, с. 2.
- Rogers, E.; Rafaeli, S. Information and Behavior / Ruben, B. D. — Transaction Publishers, 1985. — P. 95-112. — .
- Reid, T. R. The Chip: How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution. — Simon and Schuster, 1984. — 243 p. — .
- Reid, T. R. The Chip: How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution. — Simon and Schuster / Paw Prints, 2008. — 243 p. — .
- Wright, R. The Micromonolith and How it Grew // The New York Times. — 1985, March 3.: «Mr. Reid is a bit too inclined to find all the people he encountered during the course of his research fascinating … By jettisoning a few tangential thumbnail profiles, Mr. Reid could have imparted greater momentum to his story, particularly if he had explored the personalities of his central characters more deeply.»
- Reid, T. The Chip: How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution. — Simon and Schuster, 1984. — P. 76. — .: «One day in 1958, Jean Hoerni came to Noyce with a theoretical solution…».
- Ceruzzi, 2003, с. 179: «Their invention, dubbed at first ‘‘Micrologic,’’ then the ‘‘Integrated Circuit’’ by Fairchild, was simply another step along this path». У попередніх абзацах Черуцці описав мікромодульні системи IBM і DEC другої половини 1950-х років..
- Ceruzzi, с. 186: But most acknowledge Noyce’s idea to incorporate Hoerni’s planar process <…> was the key to the dramatic progress in integrated electronics that followed.».
- Ceruzzi, с. 186: «One of his coworkers at Fairchild, Swiss-born Jean Hoerni, had paved the way by developing a process <…> making it possible to mass-produce ICs cheaply.».
- Berlin, 2005, с. 110: «They don’t give Nobel Prizes for engineering or real work».
- Saxena, 2009, с. 488—490.
- Saxena, 2009, с. 335—340, 488.
- Див. наприклад Markoff, J. Intel Increases Transistor Speed by Building Upward // The New York Times. — 2011, May 4.: «1959 when Robert Noyce, Intel’s co-founder, and Jack Kilby of Texas Instruments independently invented the first integrated circuits…»; Hayers, Thomas. Japan Grip Still Seen On Patents // The New York Times. — 1989, November 24.: «The basic semiconductor was co-invented in 1958 by a Texas Instruments engineer, Jack Kilby, and Dr. Robert N. Noyce, a co-founder of Intel…»
- Див. наприклад Das, S. The chip that changed the world // The New York Times. — 2009.: «Kilby’s revolutionary idea … Six months later, in California, another engineer, Robert Noyce…»
- Kaplan, 2010, с. 76—83.
- Kaplan, 2010, с. 76: "It was invented not by a vast team of physicists but by one man working alone, a self-described tinkerer - not even a physicist, but an engineer, John St. Clair Kilby".
- Kaplan, 2010, с. 266: "It should be noted that the microchip had a coincidental coinventor, Robert Noyce ... who came up with his own version of the idea in January 1959 but laid it aside. Only when he learned of TI's presentation in March 1959 trade show did he take another look...".
- Lojek, 2007, с. 192: Джей Латроп, один із винахідників промислової фотолітографії, був найнятий TI одночасно з Кілбі. Латроп консультував Кілбі з питань технології. Латроп і Лі Барнс виготовили фотолітографічні маски для прототипів Кілбі..
- Saxena, 2009, с. 59.
- Lojek, 2007, с. 15: «Historians assigned the invention of the integrated circuit to Jack Kilby and Robert N. Noyce. In this book I am arguing that the group of inventors was much bigger».
- Lojek, 2007, с. 194: «Kilby’s idea of the integrated circuit was so unpractical that it was dropped even by Texas Instruments. Kilby’s patent was used only as very convenient and profitable trading material.Most likely, if Jack Kilby worked for any company other than Texas Instruments, his idea would never have been patented.».
- Saxena, 2009, с. ix: «prevailing view has been misleading, and has lasted for a long time, e.g., for more than four decades in this case of the invention of ICs … Almost everybody in the microelectronics field involving physics, chemistry, engineering etc in the entire world appear to have accepted the erroneous information of the IC invention for more than four decades because they have done nothing so far to correct it.».
Джерела
- Бонч-Бруевич, А. М. Применение электронных ламп в экспериментальной физике. — 4-е изд. — М. : Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1956. — С. 440-470, 492-525. — 15000 прим.
- Bassett, R. K. To the Digital Age: Research Labs, Start-Up Companies, And the Rise of MOS Technology. — JHU Press, 2007. — 440 p. — .
- Berlin, L. The Man Behind the Microchip: Robert Noyce and the Invention of Silicon Valley. — New York : Oxford Uiversity Press, 2005. — P. 85-89. — .
- Braun, E.; MacDonald, S. Revolution in Miniature: The History and Impact of Semiconductor Electronics. — 2nd edition. — Cambridge University Press, 1982. — 247 p. — .
- Brock, D.; Lécuyer, C. Makers of the Microchip: A Documentary History of Fairchild Semiconductor / Lécuyer, C. et al. — MIT Press, 2010. — 312 p. — .
- Ceruzzi, P. E. A History of Modern Computing. — MIT Press, 2003. — 445 p. — .
- Chapuis, R. J.; Joel, A. E. 100 Years of Telephone Switching (1878-1978): Electronics, computers, and telephone switching, 1960-1985. — Studies in telecommunication. — IOS Press, 2003. — 596 p. — .
- Flamm, K. Mismanaged Trade: Strategic Policy and the Semiconductor Industry. — Brookings Institution Press, 1996. — 472 p. — .
- Holonyak, N. Diffused silicon transistors and switches (1954-1955) // ULSI process integration III: proceedings of the international symposium / Cor L. Claeys. — Proceedings of the Electrochemical Society. — The Electrochemical Society, 2003. — P. 69-109. — .
- Hubner, K. The four-layer diode in the cradle of Silicon Valley // Silicon Materials Science and Technology: Proceedings of the Eighth International Symposium on Silicon Materials Science and Technology / Huff, H. — The Electrochemical Society, 1998. — P. 99-109. — .
- Huff, H. R. From The Lab to The Fab: Transistors to Integrated Circuits // ULSI process integration III: proceedings of the international symposium / Cor L. Claeys. — Proceedings of the Electrochemical Society. — The Electrochemical Society, 2003. — P. 16-67 (печатное издание), 3-39 (препринт). — .. Посилання на номери сторінок наводяться за препринтом (частина 1 [ 16 листопада 2011 у Wayback Machine.], частина 2 [ 11 березня 2010 у Wayback Machine.], частина 3 [ 2 січня 2014 у Wayback Machine.]).
- Kaplan, F. 1959: The Year Everything Changed. — John Wiley & Sons, 2010. — P. 76-84. — .
- Kilby, J. Invention of the Integrated Circuit // IEEE Transactions on Electron Devices. — 1976. — Vol. ED23, no. 7. — P. 648-654.
- Kilby, J. Origins of the Integrated Circuit // Silicon Materials Science and Technology: Proceedings of the Eighth International Symposium on Silicon Materials Science and Technology / Huff, H. — The Electrochemical Society, 1998. — P. 342-349. — .
- Kilby, J. Turning Potential into Reality: The Invention of the Integrated Circuit (Nobel Lecture) // Nobel Lectures, Physics 1996-2000 / Eksprong, G. — World Scientific Publishing Co, 2000. — P. 474-485. — .
- Lojek, B. History of semiconductor engineering. — Springer, 2007. — P. 178-187. — .
- Morris, P. R. A history of the world semiconductor industry. — History of technology series. — IET, 1990. — Vol. 12. — 171 p. — .
- Saxena, A. Invention of integrated circuits: untold important facts. — International series on advances in solid state electronics and technology. — World Scientific, 2009. — P. 523. — .
- Seitz, F., Einspruch, N. Electronic genie: the tangled history of silicon. — University of Illinois Press, 1998. — 281 p. — .
- Swain, P.; Gill, J. Corporate Vision and Rapid Technological Change: The Evolution of Market Structure. — Routledge, 1993. — 244 p. — .
Література
- Lécuyer, C. et al. Making Silicon Valley: innovation and the growth of high tech, 1930-1970. — MIT Press, 2006. — P. 212-228. — .
- Loebner, E. E. Subhistories of the Light Emitting Diode // IEEE Transactions on Electron Devices. — 1976. — Vol. ED23. — P. 675-699. — ISSN 0018-9383.
- Morton, D.; Gabriel, J. Electronics: The Life Story of a Technology. — JHU Press, 2007. — 216 p. — .
- Riordan, M. and Hoddeson, L. Crystal fire: the birth of the information age. — Sloan technology series. — Norton, 1998. — 352 p. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Ideyu integraciyi velikoyi kilkosti standartnih elektronnih komponentiv u monolitnomu kristali napivprovidnika vpershe zaproponuvav 1952 roku britanskij radiotehnik en Cherez rik podav pershu v istoriyi patentnu zayavku na prototip integralnoyi shemi IS Realizuvati ci propoziciyi u ti roki bulo nemozhlivo cherez nedostatnij rozvitok tehnologij Naprikinci 1958 roku ta v pershij polovini 1959 roku v napivprovidnikovij promislovosti vidbuvsya proriv Tri lyudini yaki predstavlyali tri privatni amerikanski korporaciyi virishili tri fundamentalni problemi sho pereshkodzhali stvorennyu integralnih shem Dzhek Kilbi z Texas Instruments zapatentuvav princip integraciyi stvoriv pershi nedoskonali prototipi IS i doviv yih do serijnogo vipusku ru iz vinajshov sposib elektrichnoyi izolyaciyi komponentiv sformovanih na odnomu en Robert Nojs iz Fairchild Semiconductor vinajshov sposib elektrichnogo z yednannya komponentiv IS metalizaciyu alyuminiyem i zaproponuvav udoskonalenij variant izolyaciyi komponentiv na bazi novitnoyi planarnoyi tehnologiyi en 27 veresnya 1960 roku grupa en stvorila v kompaniyi Fairchild Semiconductor pershu robochu napivprovidnikovu IS za ideyami Nojsa ta Erni Texas Instruments sho volodila patentom na vinahid Kilbi rozv yazala proti konkurentiv patentnu vijnu yaka zavershilasya 1966 roku mirovoyu ugodoyu pro perehresne licenzuvannya tehnologij Ne isnuye yedinoyi dumki pro te hto same ye vinahidnikom IS Amerikanska presa 1960 h rokiv viznavala vinahidnikami IS chotiroh lyudej Kilbi Legoveca Nojsa ta Erni U 1970 ti roki spisok vinahidnikiv skorotivsya do dvoh imen Kilbi ta Nojs a v populyarnij literaturi do odnogo Kilbi Same Kilbi buv udostoyenij 2000 roku Nobelivskoyi premiyi z fiziki za osobistij vklad u vinajdennya integralnoyi shemi U XXI stolitti istoriki galuzi en Bo Loyek Ardzhun Saksena povernulisya do tochki zoru sho vinahidnikiv IS bulo nabagato bilshe i piddali reviziyi znachennya vnesku Kilbi PeredumoviOchikuvannya prorivu Zamina lamp u komp yuteri ENIAC Uzhe v 1940 vi roki elektronni sistemi dosyagli svoyeyi mezhi za yakoyu vtrati vid vidmov i prostoyiv perevazhali vsi ekonomichni vigodi Pid chas Drugoyi svitovoyi vijni ta u pershi pislyavoyenni roki v elektronici z yavilisya oznaki yavisha yake v SShA nazvali tiraniyeyu velikih chisel angl The tyranny of numbers okremi zrazki bortovoyi ta obchislyuvalnoyi tehniki dosyagli mezhi skladnosti za yakoyu vtrati vid vidmov ta prostoyiv perevazhali bud yaki ochikuvani vigodi Kozhen Boeing B 29 postavlenij na ozbroyennya 1944 roku voziv na sobi za riznimi dzherelami vid trohsot do majzhe tisyachi vakuumnih lamp i desyatki tisyach pasivnih komponentiv U stacionarnih komp yuterah rahunok lamp ishov na tisyachi v komp yuteri ENIAC 1946 rik yih bulo ponad simnadcyati tisyach Kozhen dodatkovij rezistor kozhne dodatkove payannya pogirshuvalo nadijnist ta zbilshuvalo chas poshuku nespravnostej Tradicijna elektronika opinilasya v gluhomu kuti podalshe uskladnennya elektronnih pristroyiv potrebuvalo zmenshennya kilkosti yih komponentiv Oprilyudnene vlitku 1948 roku vinajdennya tranzistora porodilo u suspilstvi rozvinenih krayin ochikuvannya novoyi tehnichnoyi revolyuciyi Fantasti ta zhurnalisti vishuvali shvidku poyavu rozumnih mashin i masovu robotizaciyu usih storin zhittya vid kuhonnoyi pliti do mizhplanetnih polotiv Rezultati realnoyi tranzistorizaciyi viyavilisya nabagato skromnishimi Zamina elektronnih lamp na napivprovidnikovi priladi dozvolila zmenshiti rozmiri j energospozhivannya elektronnih pristroyiv ale ne mogla virishiti problemu nadijnosti skladnih sistem Miniatyurizaciya navit trohi pogirshila yiyi shilna upakovka komponentiv na platah neobhidna dlya dosyagnennya prijnyatnoyi shvidkodiyi uskladnyuvala poshuk nespravnostej ta pogirshuvala remontopridatnist Nadijnist diskretnih komponentiv u 1950 ti roki doveli do teoretichnoyi mezhi ale nadijnist z yednan mizh komponentami principovo ne zminilasya Najskladnishi sistemi pochatku 1960 h rokiv mistili do 200 tisyach diskretnih komponentiv ne nabagato bilshe nizh lampovij ENIAC Ideya integraciyi 7 travnya 1952 roku britanskij radiotehnik en vistupiv u Vashingtoni z publichnoyu dopoviddyu v yakij sformulyuvav ideyu integraciyi Z poyavoyu tranzistora ta z rozvitkom napivprovidnikiv u cilomu vidayetsya mozhlivim stvorennya elektronnih pristroyiv u masivi napivprovidnika bez vikoristannya montazhnih z yednan Napivprovidnikovij blok mozhe skladatisya z providnih izolyacijnih vipryamnih posilyuvalnih shariv Okremi funkcionalni komponenti cih shariv z yednuyutsya mizh soboyu cherez virizi u vidpovidnih sharah Originalnij tekst angl With the advent of the transistor and the work in semiconductors generally it seems now to be possible to envisage electronic equipment in a solid block with no connecting wires The block may consist of layers of insulating conducting rectifying and amplifying materials the electrical functions being connected by cutting out areas of the various layers Integralnij generator Dzhonsona 1953 varianti iz zoseredzhenimi ta z rozpodilenimi yemnostyami Induktivnosti L navantazhuvalnij rezistor Rk dzherela zhivlennya Bk i Bb zovnishni Dammer yakij zgodom stav vidomim yak prorok integralnih shem ale ne yih vinahidnik bezuspishno namagavsya znajti finansuvannya na batkivshini Lishe 1956 roku vin zmig vigotoviti prototip vlasnoyi IS metodom viroshuvannya z rozplavu dosvid viyavivsya nevdalim 1957 roku ministerstvo oboroni Velikoyi Britaniyi ostatochno viznalo jogo roboti bezperspektivnimi Chinovniki motivuvali vidmovu visokoyu sobivartistyu ta girshimi nizh u diskretnih priladiv parametrami she ne stvorenih IS Rozvitok elektronnih tehnologij zoseredivsya v SShA U zhovtni 1952 roku en podav patentnu zayavku na sposib vigotovlennya skladenogo tranzistora strukturi z troh elektrichno pov yazanih ploshinnih tranzistoriv na spilnomu kristali napivprovidnika U travni 1953 roku Harvik Dzhonson podav patentnu zayavku na sposib formuvannya u kristali providnika riznih elektronnih komponentiv tranzistoriv oporiv zoseredzhenih ta rozpodilenih yemnostej Dzhonson opisav tri mozhlivih sposobi virobnictva integralnogo odnotranzistornogo generatora kolivan U vsih variantah shema bula vuzkoyu plankoyu napivprovidnika na odnomu kinci yakoyi formuvavsya splavnij bipolyarnij tranzistor Tilo planki vikonuvalo funkciyu lancyuzhka elektrichno zv yazanih oporiv Zoseredzheni yemnosti formuvalisya splavlennyam a rozpodileni u viglyadi protyazhnih zvorotno zmishenih p n perehodiv Nevidomo chi zumiv Dzhonson realizuvati svoyu propoziciyu na praktici ale cherez shist rokiv odin iz variantiv shemi Dzhonsona buv realizovanij ta zapatentovanij Dzhekom Kilbi Funkcionalna elektronika Veliki amerikanski korporaciyi Bell Labs IBM RCA General Electric shukali virishennya problemi velikih chisel u perevirenij chasom funkcionalnij elektronici rozrobci diskretnih komponentiv funkcionalnih priladiv z unikalnimi fizichnimi vlastivostyami sho realizuyut zadanu funkciyu pri minimalnij kilkosti komponentiv obvisu V lampovu eru cej podhid dozvolyav efektivno skorotiti kilkist komponentiv shemi cinoyu yiyi shvidkodiyi Napriklad komirka pam yati na tipovih komponentah 1940 h rokiv skladalasya z dvoh vakuumnih triodiv i blizko desyati pasivnih komponentiv i pracyuvala na taktovih chastotah do 200 kGc Komirku na triodah mig zaminiti yedinij aktivnij komponent malopotuzhnij tiratron z navantazhuvalnim rezistorom i vhidnoyu yemnistyu odnak robocha chastota takoyi komirki ne perevishuvala kilkoh kGc Kilcevij dekadnij lichilnik mozhna bulo pobuduvati na desyati poslidovno z yednanih tiratronah a mozhna bulo vikoristovuvati yedinu gazonapovnenu lampu lichilnik dekatron shvidkist rozrahunkiv poryadku desyatkiv kGc Zapam yatovuyuchi elektronno promenevi trubki ta pam yat na liniyah zatrimki dozvolyali zberigati tisyachi odinic informaciyi 1952 roku Dzhuel Ebers rozrobiv na Bell Labs doslidnij tverdotilnij analog tiratrona chotirisharovij tranzistor abo tiristor Vilyam Shokli sprostiv konstrukciyu tiristora do dvohvividnogo chotirisharovogo dioda dinistora i zoseredivsya na dovedenni dinistora do promislovogo virobnictva Shokli rozrahovuvav sho novij prilad zmozhe zaminiti polyarizovani rele telefonnih stancij odnak pochata 1956 roku robota zatyagnulasya do 1960 roku nadijnist diodiv Shokli viyavilasya neprijnyatno nizkoyu a en zanepalo Telefonni merezhi SShA i vsogo svitu nadali perevagu modernizaciyi na bazi vidomih z 1936 roku gerkonovih rele Odnochasno z Shokli nad tiristornoyu temoyu pracyuvali inzheneri Bell Labs IBM i RCA en i Devid D Azaro Bell Labs eksperimentuvali z komirkami pam yati krokovimi komirkami na tiristorah Dzho Log i Rik Dill IBM buduvali lichilniki na odnoperehidnih tranzistorah i Harvik Dzhonson RCA pracyuvali i z tiristorami i z polovimi tranzistorami Roboti 1955 1958 rokiv z germaniyevimi tiristornimi strukturami ne prinesli rezultatu U berezni 1958 roku RCA peredchasno anonsuvala desyatibitnij registr zsuvu Volmarka yak novu koncepciyu v elektronnij tehnologiyi ale realni shemi na germaniyevih tiristorah buli nepracezdatni Lishe vlitku 1959 roku pislya oprilyudnennya vinahodiv Kilbi Legovca ta Erni D Azaro predstaviv robochij kremniyevij registr zsuvu na tiristorah Odin kristal shemi d Azaro chotiri tiristora zaminyav shemu z vosmi tranzistoriv 26 diodiv i 27 rezistoriv Plosha kozhnogo tiristora stanovila vid 0 2 do 0 4 mm2 pri tovshini blizko 0 1 mm elementi shemi izolyuvalisya travlennyam glibokih kanavok Z tochki zoru prihilnikiv funkcionalnoyi elektroniki v napivprovidnikovu eru yihnij pidhid buv osoblivo vigidnij oskilki dozvolyav obhoditi fundamentalni she ne virisheni problemi tehnologiyi napivprovidnikiv Nevdachi Shokli Rossa ta Volmarka doveli pomilkovist cogo pidhodu serijnij vipusk funkcionalnih priladiv mig pochatisya lishe pislya usunennya tehnologichnih pereshkod Kremniyevi tehnologiyi Vidminnist planarnoyi tehnologiyi Erni pravoruch vid meza tehnologiyi livoruch Visoti shariv pokazani shematichno Tranzistori rannih serij vigotovlyalisya viklyuchno z germaniyu Vidnosno nizka temperatura plavlennya ta vidnosno nizka himichna aktivnist robili germanij zruchnim tehnologichnim materialom Neperebornim nedolikom germaniyevih tranzistoriv buv vuzkij diapazon robochih temperatur tomu vzhe u seredini 1950 h rokiv inzheneri povernulisya do nezruchnogo ale visokotemperaturnogo kremniyu Vlitku 1954 roku en virostiv na Texas Instruments TI pershu kremniyevu tranzistornu strukturu a 1955 roku kremniyevi tranzistori pishli v seriyu Todi zh 1954 roku en i Ditcenberger opublikuvali rezultati fundamentalnogo doslidzhennya procesu ru a Shokli zaproponuvav vikoristovuvati difuziyu za Fullerom dlya formuvannya p n perehodiv iz zadanim profilem koncentraciyi domishok Na pochatku 1955 roku en iz Bell Labs vidkriv yavishe en a protyagom nastupnih dvoh rokiv Frosh en Fuller i Golonyak doveli jogo do vprovadzhennya u serijne virobnictvo Vidkrittya yake vidbulosya zavdyaki vipadkovomu spalahu vodnyu v difuzijnij pechi viyavilo drugu fundamentalnu perevagu kremniyu nad germaniyem Na vidminu vid oksidiv germaniyu mokrij dioksid kremniyu ye fizichno micnim ta himichno inertnim elektrichnim izolyatorom Robert Nojs nazvav mokrij oksid odnim iz najkrashih izolyatoriv vidomih lyudstvu 1957 roku Frosh zaproponuvav vikoristovuvati oksidnij shar yak litografsku masku pri selektivnomu leguvanni kremniyu vazhkimi leguyuchimi elementami ale zrobiv pomilkovij visnovok pro te sho oksid ne pereshkodzhaye difuziyi fosfora 1959 roku opisav yavishe pasivaciyi p n perehodiv oksidnim sharom Oksid viroshenij nad perehodom nadijno zahishaye jogo vid zovnishnih vpliviv pasivuye yak pri virobnictvi tak i v ekspluataciyi Spoluki germaniyu z podibnimi vlastivostyami prosto ne isnuyut 1 grudnya 1957 roku en vpershe zaproponuvav planarnu tehnologiyu virobnictva bipolyarnih tranzistoriv U planarnomu procesi Erni vsi p n perehodi tranzistora vihodili na verhnyu poverhnyu kristalu pid zahisnim sharom oksidu sho povinno bulo suttyevo pidvishiti nadijnist Odnak 1957 roku propoziciya Erni vvazhalasya tehnichno nemozhlivoyu Shob stvoriti emiter NPN tranzistora slid bulo vikonati difuziyu fosforu ale zgidno z robotami Frosha fosfor i oksidna maska buli nesumisnimi Na pochatku bereznya 1959 roku Sa Chzhitan kolishnij kolega Erni po en yakij ne buv uchasnikom virolomnoyi visimki vkazav Erni ta Nojsu na pomilku u visnovkah Frosha Frosh vikoristovuvav zanadto tonki oksidni shari i zrobiv uzagalnenij visnovok iz chastkovogo vipadku Eksperimenti Sa na mezhi 1957 1958 rokiv pokazali sho dostatno tovstij shar oksidu zdatnij zatrimuvati j atomi fosforu Ozbroyenij cim znannyam do 12 bereznya 1959 roku Erni vigotoviv pershij doslidnij planarnij tranzistor a 1 travnya 1959 roku podav patentnu zayavku na vinajdennya planarnogo procesu U kvitni 1960 roku Fairchild pochala vipusk pershih serijnih planarnih tranzistoriv 2N1613 a u zhovtni 1960 roku anonsuvala povnu vidmovu vid meza tranzistoriv Do seredini 1960 h rokiv planarnij proces stav golovnim sposobom virobnictva tranzistoriv i yedinim sposobom virobnictva monolitnih integralnih shem Tri problemi mikroelektronikiNa shlyahu do stvorennya integralnoyi shemi zalishalisya tri fundamentalni problemi Najchitkishe yih sformulyuvav 1958 roku prihilnik funkcionalnoyi elektroniki Torkl Volmark Integraciya 1958 roku ne isnuvalo sposobu formuvannya na kristali napivprovidnika velikoyi kilkosti riznih elektronnih komponentiv Splavnij sposib pogano pidhodiv dlya IS novitnya meza tehnologiya mala nepereborni problemi z nadijnistyu Izolyaciya Ne isnuvalo efektivnogo sposobu elektrichno izolyuvati komponenti IS odin vid odnogo yaksho ne vrahovuvati fizichnoyi rizki kristalu na okremi priladi Z yednannya Ne isnuvalo efektivnogo sposobu stvorennya elektrichnih z yednan mizh komponentami IS yaksho ne vrahovuvati nadzvichajno dorogogo ta trudomistkogo navisnogo montazhu zolotim drotom Rishennya cih troh zadach sposobami pridatnimi dlya serijnogo virobnictva i zapusk takogo virobnictva i stanovili vinajdennya integralnoyi shemi Sukupnist usih troh rishen integraciyi izolyaciyi ta z yednan stala nazivatisya napivprovidnikovoyu planarnoyu ta monolitnoyu integralnoyu shemoyu Napivprovidnikova IS IS v yakij vsi aktivni ta pasivni elementi tranzistori diodi rezistori ta in formuyutsya na spilnij monokristalichnij napivprovidnikovij pidkladci Vzayemni z yednannya elementiv zdijsnyuyutsya z dopomogoyu sharu metalizaciyi sho nanositsya na izolyacijnij shar yakij zahishaye poverhnyu napivprovidnika Dlya viklyuchennya vzayemozv yazku po postijnomu strumu cherez material napivprovidnika vsi elementi shemi izolyuyutsya odin vid odnogo Originalnij tekst ros Poluprovodnikovaya IS IS v kotoroj vse aktivnye i passivnye elementy tranzistory diody rezistory i dr formiruyutsya na obshej monokristallicheskoj poluprovodnikovoj podlozhke Vzaimnye soedineniya elementov osushestvlyayutsya s pomoshyu sloya metallizacii nanosimogo na izoliruyushij sloj zashishayushij poverhnost poluprovodnika Dlya isklyucheniya vzaimosvyazi po postoyannomu toku cherez material poluprovodnika vse elementy shemy izoliruyutsya drug ot druga Lishe volodinnya sekretami integraciyi izolyaciyi z yednannya komponentiv i planarnim procesom dozvolilo stvoriti povnocinnij prototip napivprovidnikovoyi IS U kozhnogo z troh rishen viyavivsya svij avtor a patenti na yih vinajdennya viyavilisya v rukah troh korporacij Odna z nih Sprague Electric Company ne zvazhilasya rozvivati integralnu temu insha Texas Instruments zrobila stavku na yavno nepovnij nabir tehnologij i lishe Fairchild Semiconductor ob yednavshi vse neobhidne pidijshla vpritul do serijnogo vipusku monolitnih IS Vinahidnik Vlasnik patentu Data patentnoyi zayavki Nomer patentu SShA Predmet i znachennya vinahodu Dzhek Kilbi Texas Instruments 6 lyutogo 1959 roku spirno 3 138 743 Sposib formuvannya na kristali napivprovidnika velikoyi kilkosti aktivnih i pasivnih komponentiv Persha praktichna realizaciya principu integraciyi Kurt Legovec Sprague Electric Company 22 kvitnya 1959 roku 3 029 366 Izolyaciya p n perehodom Pershe praktichne virishennya problemi izolyaciyi komponentiv IS Robert Nojs Fairchild Semiconductor 30 lipnya 1959 roku 2 981 877 Metod z yednannya komponentiv IS metalizaciya alyuminiyem Pershe praktichne virishennya problemi z yednannya komponentiv IS Osnovnij sposib stvorennya z yednan u vsih planarnih IS Robert Nojs Fairchild Semiconductor 11 veresnya 1959 roku 3 150 299 Izolyaciya p n perehodom u planarnij IS Virishennya problemi izolyaciyi dlya planarnih IS Osnovnij sposib izolyaciyi komponentiv IS na bipolyarnih tranzistorah Integraciya za Dzhekom Kilbi Vinahid Kilbi U travni 1958 roku dosvidchenij radiotehnik veteran Drugoyi svitovoyi Dzhek Kilbi prijshov pracyuvati v Texas Instruments TI U pershi misyaci roboti na TI Kilbi ne mav konkretnih zadach vin povinen buv sam znajti sobi robotu u zagalnomu napryamku mikrominiatyurizaciyi Jomu slid bulo abo zaproponuvati shos radikalno nove abo stati gvintikom u bagatomiljonnomu ta malouspishnomu proekti virobnictva vijskovih mikromoduliv TI Vlitku 1958 roku koli bilshist personalu jogo viddilu pishla u vidpustku Kilbi sformulyuvav tri tezi integraciyi Yedine sho mozhe uspishno viroblyati napivprovidnikova kompaniya ce napivprovidniki Vsi komponenti shemi v tom chisli rezistori j kondensatori mozhna vigotoviti z napivrovidnika Vsi komponenti shemi mozhna sformuvati na odnomu kristali napivprovidnika dodavshi lishe z yednuvalni peremichki Originalnij tekst angl The only thing a semiconductor house could make in a cost effective way is a semiconductor Semiconductors were all that were required that resistors and capacitors in particular could be made from the same material as the active devices Since all the components could be made of the same materials they could also be made in situ interconnected to form a complete circuit Porivnyannya struktur generatora kolivan za patentom Dzhonsona zi splavnim tranzistorom i za patentom Kilbi z meza tranzistorom Rozmir doslidnoyi strukturi Kilbi 10 mm u dovzhinu ta 1 6 mm u shirinu 28 serpnya 1958 roku Kilbi zibrav pershij maket majbutnoyi IS z diskretnih bezkorpusnih komponentiv i otrimav dobro na povtorennya dosvidu v monoliti Tehnologiyi TI dozvolyali Kilbi sformuvati u plastini germaniyu ale ne kremniyu meza tranzistori meza diodi kondensatori na p n perehodah a funkciyu rezistoriv vidigravav ob yemnij opir samoyi plastini Standartna plastina TI zagotovka na 25 meza tranzistoriv mala rozmir lishe 10 na 10 mm Kilbi vikoristovuvav virizani z plastini planki rozmirom 10 na 1 6 mm sho vidpovidali odnomu ryadu z p yati tranzistoriv iz nih Kilbi vikoristovuvav ne bilshe dvoh 12 veresnya Kilbi predstaviv pershij prototip IS odnotranzistornij generator kolivan z rozpodilenim RC lancyuzhkom zvorotnogo zv yazku sho povnistyu povtoryuvav shemu ta ideyu patentu Dzhonsona 1953 roku 19 veresnya Kilbi vigotoviv drugij prototip dvohtranzistornij triger Opis oboh prototipiv vklyuchayuchi posilannya na patent Dzhonsona uvijshli v osnovnu patentnu zayavku Kilbi patent SShA 3138743 U lyutomu travni 1959 roku Kilbi podav cilu seriyu zayavok na sporidneni vinahodi sho vtililisya u patenti SShA 3 072 832 3 138 743 3 138 744 3 115 581 3 261 081 Riznici u poryadkovih nomerah pov yazani z riznicyami u datah vidachi patentiv Pershim 8 sichnya 1963 roku buv vidanij patent 3 072 832 ostannim 19 lipnya 1966 roku patent 3 261 081 Data podachi zayavki na klyuchovij patent 3 138 743 na dumku Ardzhuna Sakseni ye spirnoyu V opublikovanomu patenti ta u spogadah Kilbi vkazana data 6 lyutogo 1959 roku odnak vona ne pidtverdzhuyetsya arhivom zayavok u federalne patentne byuro Mozhlivo sho pochatkova zayavka Kilbi yaki piznishe bula vtrachena bula dijsno datovana 6 lyutogo odnak najbilsh rannya zayavka yaka zbereglasya bula otrimana patentnim byuro 6 travnya 1959 roku tiyeyu zh dati sho i zayavki sho vtililisya v patenti 3 072 832 i 3 138 744 Tak chi inakshe TI publichno predstavila vinahid Kilbi 6 bereznya 1959 roku V zhodnij patentnij zayavci Kilbi ne bula virishena problema izolyaciyi ta z yednannya komponentiv Yedinim sposobom izolyaciyi buv povitryanij zazor rozriz na vsyu glibinu kristala Yedinim sposobom z yednannya komponentiv realizovanim Kilbi buv navisnij montazh zolotim drotom ce robilo shemi Kilbi gibridnimi a ne monolitnimi Znachennya vinahodu Kilbi bulo v inshomu Kilbi pershim doviv na praktici sho v masivi napivprovidnika mozhna sformuvati vsi neobhidni komponenti shemi aktivni priladi rezistori kondensatori i navit neveliki induktivnosti Sproba komercializaciyi Topologiya dvohkristalnoyi IS multivibratora TI 502 Numeraciya komponentiv vidpovidaye principovij shemi Dovzhina kozhnogo kristala blizko 5 mm Voseni 1958 roku TI pochala prosuvati she ne zapatentovanu ideyu Kilbi vijskovim zamovnikam Propoziciya Kilbi superechila prijnyatim koncepciyam rozvitku i VPS i Armiyi SShA en i VMF SShA vidmovilisya vid propoziciyi TI a u VPS rozgorilisya superechki chi stosuyetsya tverdotilna shema angl Solid Circuit Kilbi uzhe prijnyatoyi v aviaciyi programi molekulyarnoyi elektroniki angl Molecular Electronics V rezultati 1959 roku TI otrimala zamovlennya VPS na rozrobku prototipiv serijnih IS Z podachi Kilbi ci virobi otrimali nazvu funkcionalnih elektronnih blokiv angl functional electronic block skorocheno FEB zhargonne feebs Westinghouse dopovnila tehnologiyu TI epitaksiyeyu ta otrimala vijskove zamovlennya u sichni 1960 roku U zhovtni 1961 roku TI pobuduvala dlya VPS demonstracijnij molekulyarnij komp yuter na 587 shemah Kilbi yaki zaminyuvali zi sliv kompaniyi 8 500 diskretnih komponentiv Inzhener TI Harvi Krejgon upakuvav komp yuter z pam yattyu 300 bit v ob yem trohi bilshij 100 sm3 U grudni 1961 roku zamovnik prijnyav pershij analogovij pristrij stvorenij v ramkah molekulyarnoyi programi bortovij radioprijmach Vikoristani IS mistili ne bilshe 10 12 elementiv vihid robochih buv nadzvichajno nizkim a visoka sobivartist shtuchnogo virobnictva porodila u profesijnomu seredovishi dumku pro te sho analogovi IS mozhut buti vipravdani lishe v aerokosmichnij galuzi Odnak same cya galuz vidmovilasya staviti molekulyarnu elektroniku na bojovi raketi cherez nizku radiacijnu stijkist meza tranzistoriv U kvitni 1960 roku TI anonsuvala civilnij multivibrator modeli 502 pershu v sviti integralnu shemu dostupnu na vidkritomu rinku Reklama stverdzhuvala sho na vidminu vid paperovih zayavok konkurentiv multivibrator 502 nastilki spravzhnij sho u nogo ye cina 450 dolariv za shtuku pri zamovlenni do 100 shtuk 300 dolariv pri zamovlenni bilshih partij 56 Prodazhi 502 pochalisya lishe vlitku 1961 roku a cina viyavilasya she vishoyu 502 bula majzhe monolitnoyu ale bez izolyaciyi tranzistoriv odin vid odnogo ta bez metalizaciyi z yednuvalnih providnikiv Principova shema dva tranzistora chotiri dioda shist rezistoriv i dva kondensatora povtoryuvala tradicijnu diskretnu shemotehniku Vseredini metalokeramichnogo korpusa roztashovuvalisya dva kristali vuzki smugi kremniyu dovzhinoyu blizko 5 mm Na pershomu kristali buli sformovani vhidni kondensatori na drugomu difuzijni meza tranzistori ta meza diodi Tilo drugogo kristala vikonuvalo funkciyi shesti rezistoriv Chotiri z cih rezistoriv buli fizichno vidokremleni pozdovzhnimi virizami v tili kristala Nizhki korpusa pripayuvalisya bezposeredno do nizhnoyi poverhni kristaliv inshi elektrichni z yednannya vsogo desyat peremichok vikonuvalisya zolotim drotom Zahoplennya menedzhmentu TI molekulyarnoyu elektronikoyu zreshtoyu privelo TI do tehnichnogo vidstavannya vid Fairchild i Sylvania na rik drugij 1962 roku TI yaka tak i ne pochala masovij vipusk shem Kilbi perejshla na vipusk teper vzhe zvichajnih planarnih monolitnih IS Vinajdennya izolyaciyi p n perehodom Rishennya Kurta Legovca Naprikinci 1958 roku inzhener fizik Sprague Electric Company ru vidvidav seminar u Prinstoni na yakomu Torkl Volmark viklav svoye bachennya fundamentalnih problem mikroelektroniki Povertayuchis dodomu v Massachusets Legovec znajshov proste virishennya problemi izolyaciyi komponentiv na kristalah izolyaciyu p n perehodom Dobre vidomo sho p n perehodu vlastivij visokij opir osoblivo todi koli na perehid podano zapiralnu naprugu abo pri vidsutnosti zmishennya Tomu rozmistivshi mizh dvoma napivprovidnikovimi elementami dostatno veliku kilkist poslidovnih p n perehodiv mozhna dobitisya bud yakogo neobhidnogo stupenya elektrichnoyi izolyaciyi cih elementiv Dlya bilshosti shem bude dostatno vid odnogo do troh perehodiv Kurt Legovec patent SShA 3029366 Originalnij tekst angl It is well known that a p n junction has a high impedance to electric current particularly if biased in the so called blocking direction or with no bias applied Therefore any desired degree of electrical insulation between two components assembled on the same slice can be achieved by having a sufficiently large number of p n junctions in series between two semiconducting regions on which said components are assembled For most circuits one to three junctions will be sufficient Rozriz strukturi trohkaskadnogo pidsilyuvacha tri tranzistora chotiri rezistora za patentom 3 029 366 Sini oblasti n tipu providnosti chervoni p tipu Rozmir doslidnoyi strukturi 2 2 mm u dovzhinu i 0 1 mm u tovshinu Dlya perevirki svoyeyi ideyi Legovec skoristavsya dostupnimi na Sprague tehnologiyami virobnictva tranzistoriv na viroshenih perehodah i splavnih tranzistoriv Doslidna shema Legovca tak zhe yak i persha shema Kilbi bula linijnoyu odnomirnoyu strukturoyu vuzkoyu plankoyu rozmirom 2 2 mm 0 5 mm 0 1 mm rozdilenu na izolovani komirki n tipu bazi majbutnih tranzistoriv vuzkimi paketami izolyacijnih p n perehodiv Shari j perehodi u plastini formuvalisya metodom viroshuvannya z rozplavu Tip providnosti sharu n tip abo p tip viznachavsya shvidkistyu vityaguvannya kristala na povilnij shvidkosti u kristali formuvavsya shar p tipu zbagachenij indiyem na visokij shvidkosti shar n tipu zbagachenij mish yakom Potim do plastini privaryuvalisya indiyevi busini kolektori ta emiteri splavnih tranzistoriv Vsi elektrichni z yednannya vigotovlyalisya vruchnu iz zolotogo drotu Menedzhment Sprague zajnyatij korporativnimi vijnami ne zacikavivsya vinahodom Legovca Rozdratovanij vidnoshennyam kerivnictva Legovec samostijno za svij rahunok sklav patentnu zayavku 22 kvitnya 1959 roku podav yiyi v patentne byuro a potim viyihav iz SShA na dva roki Samousunennya Legovca u virishalnij moment dalo Gordonu Muru privid stverdzhuvati sho Legovec ye vinahidnikom integralnoyi shemi lishe z tochki zoru patentnogo byuro Ya vvazhayu sho inzhenerna spilnota ne viznaye jogo vinahidnikom IS adzhe krim zayavki na patent vin nichogo ne zrobiv V uspishnoyi spravi zavzhdi bagato batkiv Rishennya Roberta Nojsa V seredini sichnya 1959 roku na Fairchild Semiconductor vidbulisya dvi malopomitni podiyi 14 sichnya Zhan Erni oznajomiv Roberta Nojsa ta patentnogo povirenogo Dzhona Ralza z ostannoyu versiyeyu svogo planarnogo procesu Sluzhbova zapiska Erni stala osnovoyu patentnoyi zayavki na vinajdennya planarnogo procesu podanoyu u travni 1959 roku i vtilenoyu v patenti SShA 3 025 589 vlasne planarnij proces i 3 064 167 planarnij tranzistor 20 sichnya 1959 roku kerivnictvo Fairchild zustrilosya z rozrobnikom bortovogo komp yutera raketi Atlas Edvardom Keondzhanom angl Edward Keonjian shob obgovoriti spilnu rozrobku gibridnih cifrovih IS sumatora dlya komp yutera Keondzhana Jmovirno same ci podiyi sponukali Roberta Nojsa povernutisya do ideyi integraciyi 23 sichnya 1959 roku Nojs viklav na paperi svoye bachennya planarnoyi integralnoyi shemi po suti vinajshov zanovo ideyi Kilbi ta Legovca na bazi planarnogo procesu Erni 1976 roku Nojs stverdzhuvav sho u sichni 1959 roku vin ne znav pro roboti Legovca Na dumku biografa Nojsa Lesli Berlin navpaki Nojs opiravsya na roboti Legovca 71 Dlya prikladu Nojs opisav konstrukciyu integralnogo sumatora na diodnij matrici tiyeyi samoyi shemi yaku vin obgovoryuvav iz Keondzhanom Tranzistori diodi ta rezistori ciyeyi gipotetichnoyi shemi buli izolovani odin vid odnogo p n perehodom odnak rishennya Nojsa principovo vidriznyalosya vid rishennya Legovca Virobnictvo shemi mirkuvav Nojs povinno bulo pochinatisya z zagotovki tonkoyi plastini visokoomnogo vlasnogo nelegovanogo kremniyu pokritoyi zahisnim oksidnim sharom V hodi pershoyi fotolitografiyi v comu shari rozkrivalisya vikna sho vidpovidali majbutnim izolovanim priladam a potim vikonuvalasya difuziya domishok dlya stvorennya nizkoomnih krinic na vsyu tovshinu plastini Vseredini krinic formuvalisya zvichajni planarni priladi Pidhid Nojsa principovo vidriznyavsya vid pidhodu Legovca tim sho dozvolyav stvoryuvati dvomirni konstrukciyi z potencijno neobmezhenoyu kilkistyu priladiv na kristali Zapisavshi svoyi ideyi Nojs na dekilka misyaciv zakinuv temu integraciyi Za slovami samogo Nojsa u kompaniyi sho borolasya za vizhivannya bulo dostatno inshih vazhlivishih sprav ta i planarnij proces Erni isnuvav lishe na paperi U berezni 1959 roku planarnij proces stav realnistyu ale odnochasno v kompaniyi rozgorilasya kriza keruvannya generalnij direktor Ed Boldvin z grupoyu tehnologiv pishov do konkurentiv i na jogo misce buv naznachenij same Nojs Tim ne mensh same u berezni Nojs povernuvsya do temi integraciyi Za odniyeyu z versij privodom do cogo stala pres konferenciya TI pro vinahid Erni za inshoyu rekomendaciyi patentnih povirenih Fairchild pridumati novi oblasti zastosuvannya dlya planarnogo procesu Erni Oformlennya zayavki zajnyalo pivroku i viyavilosya sho Nojs zapiznivsya Patentne byuro SShA vidmovilo jomu oskilki do cogo chasu vzhe prijnyalo zayavku Legovca Nojsu dovelosya vidmovitisya vid prav na ryad polozhen svoyeyi zayavki ale v rezultati vin doviv chinovnikam samostijnu cinnist svoyeyi propoziciyi i 1964 roku otrimav patenti SShA 3 150 299 na Napivprovidnikovu shemu iz zasobami izolyaciyi ta 3 117 260 na Kompleksi napivprovidnikovih priladiv Vinajdennya metalizaciyi Inshoyu problemoyu virishenoyu Nojsom u sichni ta berezni 1959 roku stala problema z yednan Nojs iz samogo pochatku oriyentuvavsya na stvorennya tovarnogo produktu a bez virishennya problemi z yednan serijnij vipusk buv nemozhlivij Zi sliv Nojsa vinajdennya z yednan cherez shar metalizaciyi narodilosya ne cherez neobhidnist a cherez lin shob uniknuti z yednannya komponentiv vruchnu Ideya Nojsa z tochki zoru jogo koleg z virolomnoyi visimki bula samoochevidnoyu zrozumilo sho pasivuvalnij oksidnij shar ye prirodnim bar yerom mizh kristalom i sharom metalizaciyi Za svidchennyam Tornera Hejsti sho pracyuvav i z Kilbi i z Nojsom Nojs planuvav zrobiti mikroelektronni patenti Fairchild dostupnimi dlya shirokogo kola kompanij licenziativ tak zhe yak u 1951 1952 rokah Bell Labs vidkrila dlya vsih bazhayuchih tehnologiyi virobnictva tranzistoriv Zayavka na vinajdennya metalizaciyi bula zdana v Patentne byuro 30 lipnya 1959 roku i na vidminu vid zayavki na izolyaciyu p n perehodom projshla patentnu ekspertizu bez osoblivih narikan patent SShA 2 981 877 buv vidanij Nojsu 25 kvitnya 1961 roku Zgidno z patentom sut vinahodu Nojsa polyagala po pershe u zberezhenni oksidnogo sharu sho viddilyav shar metalizaciyi vid masivu napivprovidnika viklyuchayuchi kontaktni vikna u yakih metalizaciya torkalasya napivprovidnika po druge u nanesenni angl deposition sharu metalizaciyi poverh oksidu takim sposobom sho metal micno skriplyuyetsya angl adherent z oksidom Sposib nanesennya metalu she ne buv vidomij Nojs naviv lishe prikladi mozhlivih ale ne perevirenih na praktici tehnologij abo selektivne osadzhennya alyuminiyu z vakuumu cherez trafaret abo nanesennya sucilnogo sharu z nastupnoyu fotolitografiyeyu risunka z yednan i travlennyam zajvogo metalu Na dumku Ardzhuna Sakseni patent Nojsa pri vsih jogo nedolikah tochno pokazuye osnovi mikroelektronnih tehnologij tak abo priblizno tak i vigotovlyayutsya suchasni IS Jmovirno sho pro analogichne rishennya zadumuvavsya i Kilbi v jogo patenti zgaduyetsya mozhlivij ale ne realizovanij sposib z yednan cherez shar metalizaciyi Odnak Kilbi postaviv na pershe misce nanesennya tovstoplivkovih shariv riznih metaliv alyuminiyu midi legovanogo surmoyu zolota a zamist zvichnogo v elektronnih tehnologiyah dioksidu kremniyu rekomenduvav vikoristovuvati monooksid kremniyu Ni ta ni insha ideya ne prizhilisya na praktici ta ne sumisna z suchasnim viznachennyam napivprovidnikovoyi IS Pershi napivprovidnikovi integralni shemiLogichna IS komirka ABO NE bortovogo komp yutera KA Apollon U serpni 1959 roku Nojs zasnuvav na Fairchild robochu grupu z rozrobki integralnih shem 26 travnya 1960 roku cya grupa ocholyuvana en stvorila pershu doslidnu planarnu integralnu shemu na chotiroh tranzistorah Cej prototip ne buv odnak monolitnim dvi pari jogo tranzistoriv izolyuvalisya odin vid odnogo fizichnoyu rizkoyu kristala za patentom Lasta Pochatkovi etapi virobnictva povtoryuvali zvichajnij tranzistornij planarnij proces Erni Potim kristal tovshinoyu 80 mikron prikleyuvali licevoyu storonoyu do sklyanoyi pidkladki i vikonuvali z tilnoyi storoni dodatkovu fotolitografiyu risunka rozdilnoyi kanavki Gliboke travlennya prorizalo kristal na vsyu jogo tovshinu do licovogo oksidnogo sharu Tilna storona zalivalasya epoksidnoyu smoloyu a koli vona shoplyuvalasya shemu viddilyali vid sklyanoyi pidkladki U serpni 1960 roku Last rozpochav robotu nad drugim prototipom cogo razu vikoristovuyuchi zaproponovanu Nojsom izolyaciyu p n perehodom Robert Norman vidlagodiv shemu trigera na chotiroh tranzistorah i p yati rezistorah Izi Haas i Lajonel Kattner rozrobili operaciyu difuziyi bora yaka formuvala izolyacijni perehodi Pershij robochij zrazok buv zakinchenij i viprobuvanij 27 veresnya 1960 roku ce i bula persha povnocinna napivprovidnikova planarna i monolitna integralna shema Fairchild Semiconductor ne zumila pravilno rozporyaditisya dosyagnutim Vice prezident kompaniyi po marketingu zvinuvativ Lasta v neefektivnomu vikoristanni koshtiv kompaniyi ta pochav vimagati zakriti integralnij proekt U sichni 1961 roku Last Erni ta yihni tovarishi z virolomnoyi visimki Klyajner i Roberts pishli z Fairchild ta ocholili Devid Allison Lajonel Kattner ta inshi tehnologi pishli shob zasnuvati pryamogo konkurenta Fairchild kompaniyu Nezvazhayuchi na te sho providni fiziki ta tehnologi pishli Fairchild ogolosila pro vipusk pershih komercijnih IS seriyi Micrologic u berezni 1961 roku a potim vitratila cilij rik na stvorennya simejstva logichnih IS do cogo chasu virobnictvo porivnyannih IS osvoyili i konkurenti TI sho vidmovilasya vid integralnih shem Kilbi otrimala kontrakt na planarni IS seriyi 51 dlya mizhplanetnih suputnikiv a potim dlya balistichnih raket Minitmen IS bortovih komp yuteriv kosmichnih korabliv Apollon buli rozrobleni na Fairchild ale bilsha chastina derzhzamovlennya na yih virobnictvo otrimali Raytheon i en Kozhen komp yuter Apollona mistiv blizko 5000 standartnih logichnih IS i za chas virobnictva cih komp yuteriv vartist IS vpala z 1000 do 20 30 dolariv za shtuku tak NASA i Pentagon pidgotuvali pidgruntya dlya viniknennya civilnogo rinku IS Rezistorno tranzistorna logika pershih serij IS Fairchild i TI viyavilasya shilnoyu do elektromagnitnih pereshkod i 1964 roku obidvi kompaniyi perejshli na diodno tranzistornu logiku simejstv 53 i 930 Signetics vipustila diodno tranzistorne simejstvo Utilogic she 1962 roku ale vidstala vid Fairchild i TI z rozshirennyam virobnictva Fairchild stala liderom za kilkistyu prodanih v 1961 1965 rokah IS ale TI viperedila yiyi u groshovij sumi viruchki 32 rinku IS 1964 roku proti 18 u Fairchild Vsi logichni IS zgaduvanih serij buduvalisya bukvalno zi standartnih komponentiv rozmiri ta konfiguraciyi yakih buli zadani tehnologichnim procesom Shemotehniki sho proektuvali logichni IS konkretnogo simejstva operuvali odnimi j timi zh tipovimi diodami i tranzistorami Novij pidhid do proektuvannya vikoristannya v odnij IS riznih konfiguracij tranzistoriv zalezhno vid yih funkcij u shemi vpershe zaproponuvav rozrobnik Sylvania v 1961 1962 rokah Naprikinci 1962 roku Sylvania vipustila u prodazh pershe simejstvo rozroblenoyi Longo tranzistorno tranzistornoyi logiki TTL istorichno pershij tip integralnoyi logiki sho zumiv nadovgo zakripitisya na rinku V analogovij shemotehnici proriv takogo rivnya zdijsniv u 1964 1965 rokah rozrobnik operacijnih pidsilyuvachiv Fairchild Robert Vidlar Patentna vijna 1962 1966 rokivU 1959 1961 rokah koli TI i Westinghouse paralelno pracyuvali nad aviacijnoyu molekulyarnoyu elektronikoyu menedzhment TI stavivsya do konkurenciyi spokijno 1962 roku stavlennya zminilosya i TI pochalo revno peresliduvati realnih i uyavnih porushnikiv svoyih patentiv Za korporaciyeyu zakripilisya prizviska Dallaska advokatska kontora angl The Dallas legal firm 100 i napivprovidnikovi kovboyi angl Semiconductor cowboys Nedobrosovisni diyi TI stali vzircem dlya chislennih piznishih nasliduvachiv Odnak v umovah 1960 h rokiv pozovi TI ne mogli suttyevo nashkoditi konkurentam galuz rozvivalasya ne zvertayuchi uvagi na patentni superechki TI proti Westinghouse U 1962 1963 rokah koli pid tiskom rinku TI ta Westinghouse perehodili na planarnij proces inzhener Westinghouse en vinajshov U zvichajnomu planarnomu procesi vsi tranzistori mayut odin tip providnosti zazvichaj NPN a rishennya Lina dozvolilo stvoryuvati na tomu zh kristali j tranzistori PNP tipu Vijskovi zamovlennya na yaki vzhe rozrahovuvala TI otrimala Westinghouse i TI podala na kolishnih partneriv u sud Spravu bulo virisheno u pozasudovomu poryadku TI proti Sprague 10 kvitnya 1962 roku Kurt Legovec otrimav patent na svij vinahid izolyaciyi p n perehodom Odrazu pislya publikaciyi patentu TI zayavila sho patent Legovca porushuye prava Dzheka Kilbi ta TI Za slovami TI vsi pitannya izolyaciyi vzhe buli virisheni u patentnih zayavkah Kilbi 1959 roku Zasnovnik Sprague Robert Sprag vvazhav spravu zazdalegid progranoyu i zbiravsya vidmovitisya vid prav na patent ale Legovec perekonav kerivnictvo ta yuristiv kompaniyi u svoyij pravoti Cherez chotiri roki TI organizuvala v Dallasi arbitrazhne sluhannya spravi z naochnimi demonstraciyami vinahodiv Kilbi ta vistupami ekspertiv Legovec zumiv perekonlivo dovesti sho v robotah Kilbi ne mistilosya niyakih zgadok pro izolyaciyu komponentiv i u kvitni 1966 roku patentnij arbitrazh prisudiv Legovcyu prioritet u vinahodi Raytheon proti Fairchild 20 travnya 1962 roku Zhan Erni yakij do cogo chasu vzhe zalishiv Fairchild otrimav pershij patent na vinajdennya planarnoyi tehnologiyi Raytheon porahuvala sho patent Erni povtoryuye osnovni polozhennya patentu Zhulya Endryusa yakij nalezhav Raytheon i podala na Fairchild do sudu Pri zovnishnij shozhosti fotolitografiya difuziya travlennya proces Endryusa mav principovij nedolik vin peredbachav povne vidalennya oksidnogo sharu pislya kozhnoyi difuziyi v toj chas yak u procesi Erni brudnij oksid zberigavsya Nevdovzi na Raytheon zrozumili sho vigrash u sudi nemozhlivij Korporaciya vidklikala pozov i pridbala u Fairchild licenziyu na proces Erni Hughes proti Fairchild en podala na Fairchild do sudu stverdzhuyuchi sho doslidniki Hughes zrobili ti sami visnovki sho j Erni i zrobili ce ranishe Erni Poziciya Hughes na dumku yuristiv Fairchild ne mala shansiv u sudi odnak rozglyad u sudi trivav bi roki protyagom yakih Fairchild ne zmogla b pravomirno prodavati licenziyi na proces Erni Fairchild virishila domovitisya z Hughes poza sudom Hughes otrimala prava na odin iz simnadcyati punktiv patentu Erni a potim obminyala jogo na neveliku chastku v majbutnih licenzijnih dohodah Fairchild TI proti Fairchild Osnovnij udar TI otrimav najbilshij i tehnologichno rozvinenij konkurent Fairchild Semiconductor Pozovi TI ne pereshkodzhali vlasnomu virobnictvu Fairchild ale uskladnyuvali prodazh licenzij na yiyi tehnologiyi Do 1965 roku planarna tehnologiya Fairchild stala standartom galuzi ale licenziyu na patenti Erni j Nojsa pridbali ne bilshe desyati virobnikiv Vazheliv vplivu na nelicenzovani virobnictva u toj chas ne isnuvalo V takomu zh stanovishi opinilasya i sama TI yiyi najvazhlivishij aktiv patenti Kilbi ne prinosiv dohodiv 1964 roku arbitrazh prisudiv TI prava na chotiri z p yati klyuchovih polozhen oskarzhuvanih patentiv Obidvi kompaniyi diyuchi z principu vse abo nichogo oskarzhili ce rishennya Tyaganina mogla trivati she rokami yaksho b ne porazka TI u superechci z Sprague u kvitni 1966 roku Kerivnictvo TI zrozumilo sho vzhe ne zmozhe zibrati u svoyih rukah uves paket mikroelektronnih patentiv i vtratilo interes do prodovzhennya konfliktu Vlitku 1966 roku TI ta Fairchild uklali mirovu ugodu pro vzayemne viznannya patentnih prav i perehresne licenzuvannya klyuchovih patentiv 1967 roku do nih priyednalasya Sprague Yaponiya proti Fairchild I Fairchild i TI namagalisya zasnuvati virobnictva v Yaponiyi she na pochatku 1960 h ale natknulis na zhorstkij opir yaponskogo en MITI 1962 roku MITI zaboronilo Fairchild investuvati v uzhe kuplenu v Yaponiyi fabriku i nedosvidchenij Nojs sprobuvav vijti na yaponskij rinok cherez korporaciyu NEC 1963 roku kerivnictvo NEC nibito diyuchi pid tiskom MITI dobilosya vid Fairchild vinyatkovo vigidnih dlya Yaponiyi umov licenzuvannya yaki zgodom zakrili Fairchild mozhlivist samostijno torguvati na yaponskomu rinku Lishe pislya ukladennya ugodi Nojs diznavsya sho prezident NEC za sumisnictvom golovuvav u komiteti MITI yakij blokuvav ugodi Fairchild i daviv na NEC Yaponiya proti TI TI sprobuvav zasnuvati virobnictvo v Yaponiyi 1963 roku vzhe mayuchi negativnij dosvid peregovoriv z NEC i Sony MITI protyagom dvoh rokiv vidmovlyalosya dati viznachenu vidpovid na zayavku TI i 1965 roku SShA zavdali udaru u vidpovid pogrozhuyuchi yaponcyam embargo na vvezennya elektronnoyi tehniki yaka porushuvala patenti TI 1966 roku pid udar popala Sony 1967 roku Sharp MITI usvidomila zagrozu i pochala tayemno pidshukuvati TI generalnogo partnera z yaponskih korporacij MITI napolyagla na rozrivi vzhe namichuvanoyi ugodi mizh TI ta Mitsubishi vlasnika Sharp i perekonala Akio Morita uklasti ugodu z TI v interesah majbutnogo yaponskoyi promislovosti Nezvazhayuchi na sekretni protokoli sho garantuvali amerikancyam pridbannya chastki v Sony ugoda 1967 1968 rokiv bula vkraj nevigidnoyu dlya TI Protyagom majzhe tridcyati rokiv yaponski kompaniyi vipuskali IS ne splachuyuchi licenzijnih vidrahuvan TI i lishe 1989 roku yaponskij sud viznav za TI prava na vinahid Kilbi Yak naslidok v 1990 ti roki vsi yaponski virobniki IS buli zmusheni platiti TI za patentne rishennya tridcyatirichnoyi davnosti abo ukladati ugodi pro vzayemne licenzuvannya 1993 roku TI zarobila na licenzijnih zborah 520 miljoniv dolariv i bilsha chastina cih groshej bula zibrana same v Yaponiyi Istoriografiya vinahoduDva vinahidnika Kilbi ta Nojs Pid chas patentnoyi vijni 1960 h rokiv presa ta profesijna spilnota SShA viznavala sho kilkist vinahidnikiv IS mozhe buti dostatno velikoyu U knizi Zolotij vik pidpriyemnictva angl Golden Age of Entrepreneurship vipushenij Time Life Books vinahidnikami buli nazvani chotiri osobi Kilbi Legovec Nojs i Erni en v Teoriyi ta praktici mikroelektroniki 1968 pisav sho patenti Legovca ta Erni stali najvishoyu tochkoyu napivprovidnikovih tehnologij 1950 h rokiv i vidkrili shlyah do serijnogo virobnictva IS U zhovtni 1966 roku Kilbi ta Nojs buli udostoyeni Ballantajnivskoyi medali Institutu Franklina za vnesok u stvorennya integralnih shem Tak pochala skladatisya kanonichna versiya dvoh vinahidnikiv Visunennya Kilbi viklikalo zaperechennya suchasnikiv yaki ne viznavali prototipi Kilbi spravzhnimi napivprovidnikovimi IS She bilsh spirnim zdavalosya visunennya Nojsa inzhenerna spilnota prekrasno znala pro rol Lasta Mura Erni ta inshih vinahidnikiv fizikiv i tehnologiv sho stoyali za rozrobkoyu pershih napivprovidnikovih IS Znala vona i pro te sho Nojs yakij stav generalnim direktorom Fairchild u berezni 1959 roku ne brav uchasti bezposeredno u stvorenni pershih IS Nojs cogo i ne prihovuvav pro svoyi patenti vin govoriv sho ya rozv yazuvav virobnichu zadachu Ya ne namagavsya zrobiti integralnu shemu Na dumku biografa Nojsa Lesli Berlin Nojs stav batkom integralnoyi shemi vinyatkovo zavdyaki sudovim pozovam TI Oskarzhivshi prioritet Nojsa yak vinahidnika TI naznachila jogo odnoosibnim predstavnikom vsogo kolektivu rozrobnikiv Fairchild Fairchild vidpovila mobilizaciyeyu vsih resursiv na zahist prioritetu Nojsa v dilo pishla vazhka artileriya korporativnogo piaru Kilbi osobisto brav uchast u piar kampaniyah TI Nojs buv mensh pomitnim ale jogo uspishno zamishav Gordon Mur Do seredini 1970 h rokiv pidzhivlyuvana piarom TI Fairchild i Intel versiya dvoh vinahidnikiv stala sprijmatisya yak yedina istina Polemika mizh Kilbi ta Legovcem na storinkah profesijnih zhurnaliv 1976 1978 ne zminila stanovisha Erni Last Legovec viyavilisya zabutimi za nimi ne stoyali veliki korporaciyi i voni sami ne buli shilni do publichnih superechok V naukovih stattyah 1980 h rokiv korotkij kurs istoriyi mikroelektroniki nabuv viglyadu priklad avtoriv sho rozglyadali temu ochima Intel Pid chas roboti na Fairchild Nojs rozrobiv integralnu shemu Za kilka misyaciv do cogo cyu zh koncepciyu vinajshov u Dallasi Dzhek Kilbi z Texas Instruments U lipni 1959 roku Nojs podav patentnu zayavku na svoyu koncepciyu integralnoyi shemi Texas Instruments podala na Nojsa i Fairchild do sudu za porushennya yiyi patentiv tyaganina roztyagnulasya na kilka rokiv U nash chas yak pravilo Nojs i Kilbi viznayutsya spivavtorami vinajdennya integralnoyi shemi hocha v Zal Slavi Vinahidnikiv prijnyali lishe Kilbi Yak bi tam ne bulo zaslugoyu Nojsa vvazhayetsya vdoskonalennya integralnoyi shemi sho dozvolilo vikoristovuvati yiyi na praktici Originalnij tekst angl While at Fairchild Noyce developed the integrated circuit The same concept has been invented by Jack Kilby at Texas Instruments in Dallas a few months previously In July 1959 Noyce filed a patent for his conception of the integrated circuit Texas Instruments filed a lawsuit for patent interference against Noyce and Fairchild and the case dragged on for some years Today Noyce and Kilby are usually regarded as co inventors of the integrated circuit although Kilby was inducted into the Inventor s Hall of Fame as the inventor In any event Noyce is credited with improving the integrated circuit for its many applications in the field of microelectronics 1984 roku versiya dvoh vinahidnikiv bula zakriplena u knizi en Yak dvoye amerikanciv vinajshli mikrochiv angl The Chip How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution Kniga Rida neodnorazovo perevidavalasya ostannogo razu 2008 roku Robert Rajt iz The New York Times rozkritikuvav Rida za rozlogi opisi drugoryadnih personazhiv prichetnih do vinahodu odnak imena ta roboti Legovca i Lasta u knizi navit ne zgadani Zhan Erni yakij konsultuvav Rida z yavlyayetsya u knizi lishe yak teoretik sho davav poradi Nojsu Avtor Suchasnoyi istoriyi obchislyuvalnoyi tehniki 2003 i kurator muzeyu aviaciyi ta kosmonavtiki Smitsonivskogo institutu en takozh povtoriv versiyu dvoh vinahidnikiv zauvazhivshi sho yih vinahid buv lishe she odnim krokom u napryamku zadanomu vijskovimi programami miniatyurizaciyi 1950 h rokiv Posilayuchis na dumku bilshosti Cherrucci postaviv na pershe misce rishennya Nojsa vikoristovuvati planarnij proces Erni Erni na dumku Cherucci proklav dorogu do serijnogo virobnictva IS ale u spisok vinahidnikiv IS ne vklyuchenij Pitannya vinajdennya izolyaciyi komponentiv u knizi Cherucci ne rozglyadalisya 2000 roku Nobelivskij komitet prisudiv Nobelivsku premiyu z fiziki Zhoresu Alforovu ta Gerbertu Kremeru za rozrobku napivprovidnikovih geterostruktur sho vikoristovuyutsya u visokochastotnij ta optoelektronici i Dzheku Kilbi za jogo vnesok u vinajdennya integralnoyi shemi Za statutom Nobelivska premiya prisudzhuyetsya lishe zhivim tomu posmertne nagorodzhennya Roberta Nojsa bulo nemozhlivim sam Nojs pri zhitti vidpovidav na pitannya pro perspektivi Nobelivskoyi premiyi Za vinahodi Nobelya ne dayut Za spravzhnyu robotu takozh Chi rozglyadav Nobelivskij komitet inshih spivavtoriv vinahodu yaki dozhili do 2000 roku nevidomo proces prijnyattya rishen Komitetom ne pidlyagaye rozgoloshennyu Ardzhun Saksena kritichno stverdzhuvav sho vnesok Kilbi na vidminu vid vnesku Alforova ta Kremera buv chisto inzhenernim vinahidnickim i ne stosuvavsya sferi fundamentalnoyi nauki a otzhe nagorodzhennya Kilbi bulo vikonano z porushennyam voli Alfreda Nobelya Versiya dvoh vinahidnikiv prodovzhuye vidtvoryuvatisya v amerikanskij presi i u 2010 ni roki Zustrichayetsya j variant u yakomu golovnim revolyucionerom viznayetsya odin Kilbi a Nojsu vidvoditsya rol inshogo inzhenera sho vdoskonaliv vinahid Kilbi U populyarnij knizi en 1959 rik yakij zminiv use 2010 v yakij vinajdennyu IS vidvedeno visim storinok spisok vinahidnikiv zvedenij do odnogo prizvisha Kilbi Za Kaplanom IS bula vinajdena ne velicheznoyu komandoyu fizikiv a yedinoyu osoboyu i pritomu ne fizikom a inzhenerom 146 Im ya Nojsa z yavlyayetsya lishe v primitkah u kinci knigi slid vidmititi sho u mikrochipa viyavivsya j vipadkovij spivavtor Robert Nojs yakij visunuv svoyu versiyu u sichni 1959 roku a potim zakinuv yiyi do prezentaciyi TI u berezni 1959 roku Ni Erni ni Last Latrop i Barns yaki pracyuvali z Kilbi u knizi Kaplana ne zgaduyutsya Reviziya kanonichnoyi versiyi Naprikinci 1990 h i 2000 h rokah u SShA vijshov ryad knig z istoriyi napivprovidnikovoyi promislovosti avtori yakih sprobuvali vidnoviti povnu kartinu vinajdennya IS i pereosmisliti versiyu dvoh vinahidnikiv 1998 roku Majkl Riordan i Lilian Hoddson vipustili Vogon u kristali angl Crystal Fire The Birth of the Information Age v yakij detalno opisali podiyi sho pereduvali vinahodu Kilbi ta roli uchasnikiv cih podij v istoriyi Odnak Riordan i Hoddeson zakinchili svoyu knigu na vinahodi Kilbi j ne dali kritichnogo analizu cogo vinahodu Lesli Berlin u biografiyi Roberta Nojsa 2005 detalno rozglyanula vinahid z tochki zoru podij na Fairchild i kritichno ocinila vnesok Kilbi Z yednannya drotom viklyuchali mozhlivist serijnogo virobnictva i Kilbi ne mig ne znati cogo Odnak jogo prototip vse zhe buv dechim shozhij na integralnu shemu 2007 roku Bo Loyek vipustiv Istoriyu napivprovidnikovoyi galuzi angl History of Semiconductor Engineering v yakij vikonav povnu reviziyu versiyi dvoh vinahidnikiv Istoriki pripisali vinajdennya IS Dzheku Kilbi ta Robertu Nojsu U cij knizi ya stverdzhuyu sho vinahidnikiv bulo nabagato bilshe Loyek detalno rozglyanuv vnesok Erni ta Lasta u stvorennya pershoyi napivprovidnikovoyi IS na Fairchild i dav kritichnu ocinku robotam Kilbi Ideya IS Kilbi bula nastilki nepraktichnoyu sho vid neyi vidmovilis navit TI Patent Kilbi buv cinnim lishe yak zruchnij i vigidnij predmet torgu Yaksho b Kilbi pracyuvav ne na TI a na bud yaku inshu kompaniyu to jogo ideyi vzagali ne buli b zapatentovani 2009 roku Ardzhun Saksena vipustiv Vinajdennya integralnoyi shemi nevidomi fakti angl Invention of integrated circuits untold important facts v yakij vikonav detalnij analiz dokumentalnih svidchen pro vinahodi Dammera Dzhonsona Styuarta Kilbi Nojsa Legovca j Erni Tak samo yak i Loyek Saksena stverdzhuvav sho dominuyucha u suspilstvi dumka pro vinyatkovu rol Kilbi j Nojsa pomilkova uzhe protyagom chotiroh desyatilit majzhe usi v mikroelektronici vklyuchno iz fizikami himikami inzhenerami i t d zdayetsya prijnyali cyu pomilkovu dumku za yedinu istinu i nichogo ne zrobili dlya togo shob vipraviti stanovishe KomentariLesli Berlin profesijnij istorik kerivnik programi Stenfordskogo universitetu z istoriyi Kremniyevoyi Dolini avtor biografiyi Roberta Nojsa div spisok literaturi radnik Smitsonivskogo institutu Bo Loyek angl Bo Lojek amerikanskij fizik tverdotilnik specialist po difuziyi v kremniyi 2012 roku spivrobitnik Atmel Avtor knigi z istoriyi napivprovidnikovoyi promislovosti div spisok literaturi Ardzhun Saksena angl Arjun Saxena indijsko amerikanskij fizik vinahidnik sho pracyuvav u SShA v galuzi napivprovidnikiv z 1960 roku 2012 roku pochesnij profesor professor emeritus en Avtor knigi pro istoriyu vinajdennya IS div spisok literaturi V nobelivskij promovi Kilbi Kilby 2000 p 474 nazvav cifru 300 Even the B 29 probably the most complex equipment used in the war had only around 300 vacuum tubes U statti 1976 roku Kilby 1976 p 648 vin nazvav majzhe tisyachu Ta zh ocinka navoditsya napriklad u Berry C Inventing the future how science and technology transform our world Brassey s US 1993 P 8 ISBN 9780028810294 angl V komp yuteri ENIAC kilkist payann dosyagala p yati miljoniv Pri cilodobovomu cherguvanni brigadi z shesti tehnikiv ochikuvanij chas bezvidmovnoyi roboti stanoviv 5 6 godin U serednomu ENIAC pracyuvav 69 chasu a 31 zajmali planovi ta vimusheni remonti Computers with names starting with E through H A Survey of Domestic Electronic Digital Computing Systems Weik M H U S Department of Commerce Office of Technical Services 1955 angl Dzhonson ne proponuvav konkretnih tehnologichnih rishen Mova patentu 2816228 dopuskala rizni sposobi stvorennya tranzistora ale bilshe vsogo uvagi bulo pridileno neshodavno podanij zayavci Myullera na splavnu tehnologiyu V realnih pristroyah taka minimalistska konstrukciya ne zastosovuvalasya cherez nizku shvidkodiyu Zvichajna komirka pererahunku mistila odin tiratron odnu neonovu lampochku dva rezistora ta dvi yemnosti div Bonch Bruyevich 1956 s 502 Robocha chastota pereklyuchennya tiratronnoyi shemi obmezhena zatrimkoyu viklyuchennya gazovogo rozryadu vona stanovit poryadku 200 mks V dekatroni rozrahunok vikonuvavsya perekidannyam rozryadu z elektroda na elektrod bez rozrivu strumu rozryadu tomu shvidkodiya lichilnika na dekatronah suttyevo krasha nizh u tiratronnih shemah U lipni 1961 roku Shokli rozbivsya v avtokatastrofi a pislya oduzhannya vzhe ne povernuvsya do sprav svoyeyi laboratoriyi Vlasnik laboratoriyi Arnold Bekman prodav yiyi kompaniyi Clevite a 1967 roku laboratoriya pripinila isnuvannya Topologiya principova shema rozmiri navodyatsya za dokumentaciyeyu Texas Instruments vidtvorenoyu v Lojek 2007 pp 237 238 Proporciyi risunka topologiyi neznachno zmineni dlya krashoyi chitanosti Primitkiangl For his part in the invention of the integrated circuit div The Nobel Prize in Physics 2000 Zhores I Alferov Herbert Kroemer Jack S Kilby Nobel Media AB 2000 Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 angl Kaplan 2010 s 78 Kaplan 2010 s 77 Braun and MacDonald 1982 s 99 Cit za Lojek 2007 pp 2 3 Takozh vidtvoryuyetsya v Kilby 1976 p 648 659 Kilby 1976 s 649 The Hapless Tale of Geoffrey Dummer angl Electronic Product News 2005 Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2011 Lojek 2007 s 3 Oliver B 1952 U S Patent 2663860 Semiconductor Signal Translating Device angl U S Patent Office Procitovano 1 travnya 2012 Johnson H 1957 U S Patent Office Arhiv originalu za 30 chervnya 2016 Procitovano 1 travnya 2012 Brock and Lecuyer 2010 s 36 Bonch Bruyevich 1956 s 497 500 Isnuvali i shvidshi lampovi komirki dva pentoda ta shist vakuumnih diodiv na komirku v nih zatrimka pereklyuchennya bula zmenshena do 100 ns Ceruzzi 2003 s 28 33 Navodyatsya prikladi yemnosti ZP komp yuteriv UNIVAC liniyi zatrimki i IBM 701 zapam yatovuyuchi trubki Hubner 1998 s 100 Hubner 1998 s 99 109 Hubner 1998 s 107 Lojek 2007 s 88 Chapuis and Joel 2003 s 196 Velika Britaniya 221 227 Franciya 241 242 Niderlandi ta in Brock and Lecuyer 2010 s 36 37 1958 All semiconductor Solid Circuit is demonstrated Computer History Museum Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 angl Bassett 2007 Glava RCA and the Quest for Radical Technological Change D Asaro L A A stepping transistor element 1959 angl Predstavleno v usnij formi na konferenciyi WesCon vlitku 1959 roku Morris 1990 s 34 36 Lojek 2007 s 52 54 Huff 2003 s 12 Lojek 2007 s 82 Ceruzzi 2003 s 186 cituye Nojsa one of the best insulators known to man Saxena 2009 s 100 101 Saxena 2009 s 100 Pracyuyuchi u Shokli Sa vikonav blizko sotni eksperimentiv z difuziyi fosforu j otrimav silnu alergiyu na vipari pentaoksidu fosforu Brock and Lecuyer 2010 s 30 31 Computer History Museum 2007 Arhiv originalu za 18 lyutogo 2012 Procitovano 29 bereznya 2012 Lojek 2007 s 126 1959 Practical Monolithic Integrated Circuit Concept Patented Computer History Museum 2007 Arhiv originalu za 11 bereznya 2012 Procitovano 29 bereznya 2012 Lojek 2007 s 200 201 Spravochnik po elementam radioelektronnyh ustrojstv Dulin V N Zhuk M S M Energiya 1978 S 187 70000 prim ros Kilby 1976 s 650 takoe Lojek 2007 p 188 Ceruzzi 2003 pp 182 183 Kilby 1976 s 650 takozh Lojek 2007 p 188 Kilby 1976 s 650 Kilby 1976 s 650 takozh vidtvoryuyetsya v Lojek 2007 pp 190 191 Lojek 2007 s 191 takozh Ceruzzi 2003 p 183 Lojek 2007 s 2 3 Kilby 1976 s 650 651 Kilby J 1964 U S Patent Office Arhiv originalu za 1 bereznya 2011 Procitovano 1 travnya 2012 Saxena 2009 s 78 79 tablicya 5 2 Kilby 1976 s 651 Saxena 2009 s 82 83 Kilby 1976 s 652 Lojek 2007 s 191 Saxena 2009 s 59 67 Pitannyu klasifikaciyi IS na gibridni ta monolitni prisvyachena vsya chetverta glava knigi Ceruzzi 2003 s 187 Lojek 2007 s 235 Lojek 2007 s 230 Lojek 2007 s 192 193 1962 Aerospace systems are first the applications for ICs in computers Computer History Museum Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 Lojek 2007 s 231 Lojek 2007 s 235 cituye reklamu Texas Instruments kviten 1960 This multivibrator the TI type 502 is so real it carries a price tag 450 per circuit in quantities less than 100 300 each for larger quantities Lojek 2007 s 236 Lojek 2007 s 237 ris 7 7 Lojek 2007 s 238 ris 7 8 Lojek 2007 s 201 Lehovec 1959 s 2 Lehovec K 1962 U S Patent 3029366 Multiple Semiconductor Assembly Procitovano 1 travnya 2012 Wolff Is Lehovec technically an inventor of the IC Moore According to the Patent Office It s one of the important things that was needed I think in the technical community because all he did was file a paper patent application he is not recognized as the inventor Success has many fathers and all that kind of stuff Interv yu z Gordonom Murom 4 bereznya 1976 roku angl IEEE Arhiv originalu za 19 veresnya 2012 Procitovano 22 kvitnya 2012 Berlin 2005 s 103 104 Brock and Lecuyer 2010 s 141 147 navodyat faksimile sluzhbovoyi zapiski Erni ta analiz obstavin yiyi stvorennya V yuridichnij praktici SShA podibni vnutrishni dokumenti korporacij vvazhalisya dostatnimi dokazami dati vinahodu Tomu v usih kompaniyah rozrobnikah tehnologij sklalasya osobliva kultura skladannya vizuvannya i zberezhennya patentnih zoshitiv angl patent log book patent disclosures Brock and Lecuyer 2010 s 144 145 Pochatkova zayavka 1959 roku bula podilena na dvi u travni 1960 roku jmovirno u vidpovid na pretenziyi Patentnogo byuro SShA Brock and Lecuyer 2010 s 157 166 167 Brock and Lecuyer 2010 s 157 Brock and Lecuyer 2010 s 158 Actually the p n junction isolation was basically an earlier idea of Kurt Lehovec s I was unaware of that at the time but as you search for patent literature he has a patent that reads on that in 58 or earlier div Interv yu z Robertom Nojsom 1975 1976 IEEE Arhiv originalu za 19 veresnya 2012 Procitovano 22 kvitnya 2012 Berlin 2005 s 104 The work of Kurt Lehovec at Sprague introduced Noyce to the possibility of using junctions to isolate devices Berlin 2005 s 104 Semiconductor Circuit Having Isolation Means U S Patent 3150299 U S Patent Office 1964 Procitovano 22 kvitnya 2012 Berlin 2005 s 104 105 Erni vigotoviv pershij planarnij tranzistor lishe u berezni 1959 roku Berlin 2005 s 105 106 Berlin 2005 s 109 Brock and Lecuyer 2010 s 39 160 161 Brock and Lecuyer 2010 s 39 161 Berlin 2005 s 109 110 Berlin 2005 s 109 The wires precluded the device from being manufactured in any quantity a fact of which Kilby was well aware but his was undoubtably an integrated circuit of sorts Analiz cogo pasazhu z knigi Berlin div Saxena 2009 pp 135 136 Berlin s 110 did not want to go through all that work of interconnecting by hand Berlin 2005 s 105 Seitz and Einspruch 1998 s 214 Saxena 2009 s 237 i dali vsya glava 8 Saxena 2009 s 139 165 Berlin 2005 s 111 1960 First Planar Integrated Circuit is Fabricated Computer History Museum Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 Berlin 2005 s 111 112 Lojek B 2006 History of Semiconductor Engineering synopsis PDF Arhiv originalu PDF za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 Lojek 2007 s 133 138 Lojek 2007 s 180 181 Ceruzzi 2003 s 188 takozh 1962 Aerospace systems are first the applications for ICs in computers Computer History Museum Arhiv originalu za 18 serpnya 2012 Procitovano 1 travnya 2012 Ceruzzi 2003 s 188 Ceruzzi 2003 s 189 Swain and Gill 1993 s 140 143 Swain and Gill 1993 s 140 Lojek 2011 s 210 Lojek 2007 s 211 Lojek 2007 s 260 263 Lojek 2007 s 195 atributuye Dallasku advokatsku kontoru direktoru en en Lojek 2007 s 239 Lojek 2007 s 195 Lojek 2007 s 176 Lojek 2007 s 240 Lojek 2007 s 241 Lojek 2007 s 202 Lojek 2007 s 202 204 Lojek 2007 s 204 Brock and Lecuyer 2010 s 144 Brock and Lecuyer 2010 s 145 Berlin 2005 s 139 Berlin 2005 s 140 Lojek 2008 s 206 Flamm 1996 s 56 Flamm 1996 s 56 57 Flamm 1996 s 57 Flamm 1996 s 58 Flamm 1996 s 68 Flamm 1996 s 69 70 Flamm 1996 s 70 Hayers Thomas Japan Grip Still Seen On Patents The New York Times 1989 November 24 Andrews Edmund Texas Instruments Loses in Japanese Ruling The New York Times 1994 September 1 Last year the company reaped 520 million in royalty income from patents up from less than 200 million a year in the late 1980 s and analysts say much of that money comes from Japanese licensing deals Ese Zolotij vik pidpriyemnictva zgodom peredrukovuvalosya u zbirnikah napriklad u Computer basics Time Life Books 1985 ISBN 9780809456543 Lojek 2007 s 1 Ghandhi S Theory and practice of microelectronics Wiley 1968 cit za Saxena 2009 p 124 These developments culminated in the invention of the p n junction isolation technique by Lehovec and the planar process by Hoerni These patents paved the way for the logical development of a large number of sophisticated reliable microcircuits Berlin 2005 s 140 for their significant and essential contribution to the development of integrated circuits Berlin 2005 s 109 I was trying to solve a production problem I wasn t trying to make an integrated circuit Berlin 2005 s 140 141 Berlin 2005 s 141 Lojek 2007 s 194 Lojek 2007 s 2 Rogers E Rafaeli S Information and Behavior Ruben B D Transaction Publishers 1985 P 95 112 ISBN 9780887380075 Reid T R The Chip How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution Simon and Schuster 1984 243 p ISBN 9780671453930 Reid T R The Chip How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution Simon and Schuster Paw Prints 2008 243 p ISBN 9781439548882 Wright R The Micromonolith and How it Grew The New York Times 1985 March 3 Mr Reid is a bit too inclined to find all the people he encountered during the course of his research fascinating By jettisoning a few tangential thumbnail profiles Mr Reid could have imparted greater momentum to his story particularly if he had explored the personalities of his central characters more deeply Reid T The Chip How Two Americans Invented the Microchip and Launched a Revolution Simon and Schuster 1984 P 76 ISBN 9780671453930 One day in 1958 Jean Hoerni came to Noyce with a theoretical solution Ceruzzi 2003 s 179 Their invention dubbed at first Micrologic then the Integrated Circuit by Fairchild was simply another step along this path U poperednih abzacah Cherucci opisav mikromodulni sistemi IBM i DEC drugoyi polovini 1950 h rokiv Ceruzzi s 186 But most acknowledge Noyce s idea to incorporate Hoerni s planar process lt gt was the key to the dramatic progress in integrated electronics that followed Ceruzzi s 186 One of his coworkers at Fairchild Swiss born Jean Hoerni had paved the way by developing a process lt gt making it possible to mass produce ICs cheaply Berlin 2005 s 110 They don t give Nobel Prizes for engineering or real work Saxena 2009 s 488 490 Saxena 2009 s 335 340 488 Div napriklad Markoff J Intel Increases Transistor Speed by Building Upward The New York Times 2011 May 4 1959 when Robert Noyce Intel s co founder and Jack Kilby of Texas Instruments independently invented the first integrated circuits Hayers Thomas Japan Grip Still Seen On Patents The New York Times 1989 November 24 The basic semiconductor was co invented in 1958 by a Texas Instruments engineer Jack Kilby and Dr Robert N Noyce a co founder of Intel Div napriklad Das S The chip that changed the world The New York Times 2009 Kilby s revolutionary idea Six months later in California another engineer Robert Noyce Kaplan 2010 s 76 83 Kaplan 2010 s 76 It was invented not by a vast team of physicists but by one man working alone a self described tinkerer not even a physicist but an engineer John St Clair Kilby Kaplan 2010 s 266 It should be noted that the microchip had a coincidental coinventor Robert Noyce who came up with his own version of the idea in January 1959 but laid it aside Only when he learned of TI s presentation in March 1959 trade show did he take another look Lojek 2007 s 192 Dzhej Latrop odin iz vinahidnikiv promislovoyi fotolitografiyi buv najnyatij TI odnochasno z Kilbi Latrop konsultuvav Kilbi z pitan tehnologiyi Latrop i Li Barns vigotovili fotolitografichni maski dlya prototipiv Kilbi Saxena 2009 s 59 Lojek 2007 s 15 Historians assigned the invention of the integrated circuit to Jack Kilby and Robert N Noyce In this book I am arguing that the group of inventors was much bigger Lojek 2007 s 194 Kilby s idea of the integrated circuit was so unpractical that it was dropped even by Texas Instruments Kilby s patent was used only as very convenient and profitable trading material Most likely if Jack Kilby worked for any company other than Texas Instruments his idea would never have been patented Saxena 2009 s ix prevailing view has been misleading and has lasted for a long time e g for more than four decades in this case of the invention of ICs Almost everybody in the microelectronics field involving physics chemistry engineering etc in the entire world appear to have accepted the erroneous information of the IC invention for more than four decades because they have done nothing so far to correct it DzherelaBonch Bruevich A M Primenenie elektronnyh lamp v eksperimentalnoj fizike 4 e izd M Gosudarstvennoe izdatelstvo tehniko teoreticheskoj literatury 1956 S 440 470 492 525 15000 prim Bassett R K To the Digital Age Research Labs Start Up Companies And the Rise of MOS Technology JHU Press 2007 440 p ISBN 9780801886393 Berlin L The Man Behind the Microchip Robert Noyce and the Invention of Silicon Valley New York Oxford Uiversity Press 2005 P 85 89 ISBN 9780199839773 Braun E MacDonald S Revolution in Miniature The History and Impact of Semiconductor Electronics 2nd edition Cambridge University Press 1982 247 p ISBN 9780521289030 Brock D Lecuyer C Makers of the Microchip A Documentary History of Fairchild Semiconductor Lecuyer C et al MIT Press 2010 312 p ISBN 9780262014243 Ceruzzi P E A History of Modern Computing MIT Press 2003 445 p ISBN 9780262532037 Chapuis R J Joel A E 100 Years of Telephone Switching 1878 1978 Electronics computers and telephone switching 1960 1985 Studies in telecommunication IOS Press 2003 596 p ISBN 9781586033729 Flamm K Mismanaged Trade Strategic Policy and the Semiconductor Industry Brookings Institution Press 1996 472 p ISBN 9780815728467 Holonyak N Diffused silicon transistors and switches 1954 1955 ULSI process integration III proceedings of the international symposium Cor L Claeys Proceedings of the Electrochemical Society The Electrochemical Society 2003 P 69 109 ISBN 9781566773768 Hubner K The four layer diode in the cradle of Silicon Valley Silicon Materials Science and Technology Proceedings of the Eighth International Symposium on Silicon Materials Science and Technology Huff H The Electrochemical Society 1998 P 99 109 ISBN 9781566771931 Huff H R From The Lab to The Fab Transistors to Integrated Circuits ULSI process integration III proceedings of the international symposium Cor L Claeys Proceedings of the Electrochemical Society The Electrochemical Society 2003 P 16 67 pechatnoe izdanie 3 39 preprint ISBN 9781566773768 Posilannya na nomeri storinok navodyatsya za preprintom chastina 1 16 listopada 2011 u Wayback Machine chastina 2 11 bereznya 2010 u Wayback Machine chastina 3 2 sichnya 2014 u Wayback Machine Kaplan F 1959 The Year Everything Changed John Wiley amp Sons 2010 P 76 84 ISBN 9780470602034 Kilby J Invention of the Integrated Circuit IEEE Transactions on Electron Devices 1976 Vol ED23 no 7 P 648 654 Kilby J Origins of the Integrated Circuit Silicon Materials Science and Technology Proceedings of the Eighth International Symposium on Silicon Materials Science and Technology Huff H The Electrochemical Society 1998 P 342 349 ISBN 9781566771931 Kilby J Turning Potential into Reality The Invention of the Integrated Circuit Nobel Lecture Nobel Lectures Physics 1996 2000 Eksprong G World Scientific Publishing Co 2000 P 474 485 ISBN 9789812380043 Lojek B History of semiconductor engineering Springer 2007 P 178 187 ISBN 9783540342571 Morris P R A history of the world semiconductor industry History of technology series IET 1990 Vol 12 171 p ISBN 9780863412271 Saxena A Invention of integrated circuits untold important facts International series on advances in solid state electronics and technology World Scientific 2009 P 523 ISBN 9789812814456 Seitz F Einspruch N Electronic genie the tangled history of silicon University of Illinois Press 1998 281 p ISBN 9780252023835 Swain P Gill J Corporate Vision and Rapid Technological Change The Evolution of Market Structure Routledge 1993 244 p ISBN 9780415091350 LiteraturaLecuyer C et al Making Silicon Valley innovation and the growth of high tech 1930 1970 MIT Press 2006 P 212 228 ISBN 9780262122818 Loebner E E Subhistories of the Light Emitting Diode IEEE Transactions on Electron Devices 1976 Vol ED23 P 675 699 ISSN 0018 9383 Morton D Gabriel J Electronics The Life Story of a Technology JHU Press 2007 216 p ISBN 9780801887734 Riordan M and Hoddeson L Crystal fire the birth of the information age Sloan technology series Norton 1998 352 p ISBN 9780393318517