晶体管的发明和历史——晶体管是什么时候发明的

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就在圣诞节前,在1947年12月23日当团队肖克利、巴丁和布拉顿展示了他们的新发明点接触晶体管在贝尔实验室在美国高级管理。

没有人能设想的主要影响晶体管的发明会对电子工业实际上整个世界。一直只是一个星期以来,团队第一次成功地设法让设备工作。因此,日期晶体管的发明可以说是1947年12月16日。

第一晶体管的发明是一个故事的决心在许多挫折;一个毅力和最终的成功的故事。

这也提醒我们,尽管肖克利,巴丁和布拉顿名字与晶体管的发明,有很多人支持他们,许多人都在适当的位置设置基础点接触晶体管的发明。

晶体管的历史基础

有很多基金会之前,需要设置到位可以使晶体管的发明。

人熟悉欧姆导体多年,基本电阻是如何运作的理解,但有一个稍微不同的类的材料称为半导体。即使在十九世纪被观察到,这些半导体具有负电阻率系数,他们能够纠正电流和他们表现出光电效应。

半导体的早期应用程序是使用无线集触须或晶体探测器。

在第二次世界大战中设置更多的基础地位铜氧化物和硒整流器开始被用于整流交流电源。

同样适用于点接触二极管使微波雷达的信号检测和解调,使用频率越来越高。

进一步的基础设定为晶体管的发明在1920年代和1930年代,在sub-molecular物理理论工作。虽然这最初是针对热离子设备,即真空管或阀门,它有一个巨大的影响的理解半导体。

早期晶体管相关研究成果和专利

被记录的第一个专利晶体管的工作已经由一个名叫朱利叶斯的奥匈物理学家利在1925年10月22日在加拿大。但是,他没有做任何研究出版物对晶体管的发明,忽略了他的工作。然而他的工作定义了我们现在所称的场效应晶体管,这是他的团队最终开始着手晶体管是目标。

之后的1934年,一个叫奥斯卡的德国物理学家嗨提起他的专利设备,控制电流的电路通过应用电场——有效的场效应晶体管。虽然不是一个双相设备,它是第一个团队在贝尔开始调查。嗨,他没有提交任何真正的发现和他的想法只是理论,因此他的作品并没有指出在科学界。

晶体管在贝尔开始工作

当战争开始渐近尾声时,贝尔实验室意识到有主要的半导体技术的可能性。1945年春天的一个主要被称为召开会议,讨论未来的研究——这是一个晶体管历史上的关键时刻。当年晚些时候获得授权的研究继续寻求“新的知识完全可以用于开发新的和改进的组件”。

由于固体物理集团成立在威廉·肖克利和摩根史丹利。肖克利半导体子群也去了,包括布拉顿和巴丁组成三人谁发明了晶体管。

晶体管三

晶体管历史上所涉及的三个主要人物:

• 威廉·肖克利:

  在威廉·肖克利注意:

  1910年他出生在伦敦的美国父母,但他们回到美国后三年,旧金山附近定居。他获得了他的第一个学位后,他搬到加州理工学院的麻省理工学院在1936年获得博士学位。毕业后他去了贝尔实验室,他带领的团队发明了第一台晶体管。在他的生活中他继续发明其他设备,成立了自己的公司。

  阅读更多关于威廉·肖克利。

• 沃尔特·布拉顿:

  在沃尔特·布拉顿注意:

  他出生在中国,他的父母回到家时搬到华盛顿。他把他的第一个学位在华盛顿州,惠特曼学院搬到明尼苏达大学获得博士学位。大学毕业后,布拉顿最初曾为美国国家标准局之前搬到树的贝尔实验室,他是男人发明的第一个晶体管。

  阅读更多关于沃尔特·布拉顿。

• 约翰巴丁:

  注意约翰巴丁:

  他出生在威斯康辛州在1908年5月,他的第一个学位在威斯康辛大学,然后搬到普林斯顿大学博士学位。几个教学职位后,他加入了贝尔实验室固体物理小组在1945年秋天,他发明了第一台晶体管的三人之一。他曾两次获得诺贝尔奖,一个晶体管的工作,另一个用于超导体。

  阅读更多关于Georg欧姆。

准备工作完成,团队组建,晶体管移动到历史的实际发明晶体管。

花了许多年的准备工作要到位,团队建立实际发明晶体管或晶体管发现之前。

的团队发明了晶体管工作在一起,尽管一些初始挫折他们取得了快速的进步。

贝尔实验室的环境建立了运作良好,这为晶体管的发明提供了合适的氛围。

第一次在晶体管的发明

肖克利半导体集团开始工作在一个的想法。他推断它可能发展半导体三极管的一种形式。他设想一个p和n型硅层的结构。主流将携带的层,这一层的电导是由外部控制领域。这将改变电荷载体(空穴或电子)的数量可以携带电流。本质上这想法是当今普遍使用的场效应晶体管。

创建结构来尝试这个想法,肖克利使用了一些薄膜是由沉积的硅。这本身是一个新的进程才刚刚开发了另一个钟员工名叫蒂尔。

使用新结构,肖克利预计会有显著改变传导控制领域是改变。他非常失望没有观察到的影响。计算和理论检查和核对小组的其他成员,没有理由为自己的失败被发现。

直到1946年3月,问题已经解决了。巴丁推断半导体表面被困电子筛选的主要通道外磁场的影响。后来肖克利说,这个发现是一个最重要的发展在整个半导体项目。

改变的方向

据说被困电子集团改变了方向。他们将注意力转向调查反向移动的PN结为了开发一种新的避雷器。研究围绕着三层结构与一个正向和反向移动的结,通过1947年的大部分和工作进展。

当年年底,事件开始查找。11月新招聘团队想出了一个关键的想法。回到他们的早期工作场效应器件他建议如果电解质是放置在控制面板和传导通道那么困电子的屏蔽效应可能被克服。成立了一个新的实验,它是成功的,如果只在有限的程度上。衡量成功背后的团队发现了一个新的程度的动机。在此后的几天里,很多想法可能放大设备进行了讨论。

晶体管的发明

12月初,巴丁和布拉顿开始试验两个紧密间隔的点接触连接作为晶体管发明一个新的想法。他们发现,当他们向前移动的和反向移动的,少量的获得被注意到。

很快,团队开始一些进一步的实验基于这个想法,但一开始他们不能正确地利用晶体管的效果。在一个实验中电解质甚至周围放置样品,但随着每一个新的测试他们更近了一步发现全晶体管的效果。

最后他们决定有必要的地方两个二极管连接约0.05毫米。最初的想法似乎是不可能的,因为它是不可行的地方两线接触如此接近。

然而,解决方案是非常容易实现。一层黄金存放到一个有机玻璃的小楔。然后用刀片切很薄的狭缝中黄金的楔形。锗的楔形被放置到上一层力由一个小弹簧。集电极和发射极由两枚接触和锗层底部接触。

这个想法是试图在1947年12月16日,令他们吃惊的是它第一次工作。第一点接触晶体管了,第一个晶体管被发明了。

晶体管的发明预示晶体管时代的开始。然而这些设备之前需要更多的发展可能成为现实。

官方声明的晶体管的发明

虽然对晶体管的发明非常激动,直到1948年6月30日,贝尔实验室公开宣布了新的设备,约翰·皮尔斯命名一个晶体管。

晶体管是这个名字,因为它是一个组合的单词“跨导”或“转移”和“压敏电阻”。使用这个词的压敏电阻元件,因为设备在逻辑上属于压敏电阻的家庭,它的跨导或转移阻抗设备有收获。

在贝尔实验室宣布,它说,晶体管的发明”可能在电子和电气通信意义深远。”

设备也申请了专利,和有趣的是巴丁和布拉顿而不是肖克利被命名。

平行晶体管的发明

像历史上其他的发明,有其他类似的工作在地球的其他地方,和一个点接触晶体管被发明非常同时在法国。

两名德国physicistsIn 1948年赫伯特Matare和海因里希·威尔克重参与第二次世界大战德国雷达工作在Telefunken实验室工作。Matare工作主要在柏林,而威尔克总部位于慕尼黑。

作为这项工作的一部分,Matare已经调查水晶整流器由锗和硅,和威尔克一直致力于净化锗的方法。

战争结束后,两人都在叫公司西屋电气子公司des Freins Signaux。他们的目标是开发和制造固态整流器。

1947年,在美国工作进展,Matare正在研究这种现象两个间隔很近的接触点可以干预或相互影响,在战争中他看到的东西。

在1948年初Matare已经能够取得成果,他看见一些放大的场合。到1948年中期,工作由威尔克产生更高层次的晶体纯度使更好的结果。获得的。

刚刚他们设法完成他们的工作和获得这些新设备的可靠运行他们学会了晶体管的发明在美国贝尔实验室。

针对这个消息来自美国,法国的“晶体管”发明了冲进生产和命名为“负跨导管”。Production of these devices was soon ramped up and they were widely used within the French telephone system.

第一晶体管后已经被证明,并宣布,这是贝尔实验室设备,成为事实上的第一晶体管,但看两款手机的性能很明显,很多工作需要使晶体管技术成为电子行业的主流设备。

第一晶体管的发明仅仅是第一步沿路半导体技术,今天我们都喜欢。

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