电子领域的新革命

1955年，发明晶体管的肖克利博士回到了故乡圣克拉拉。肖克利此举，正中特曼教授为硅谷网罗天下英才之下怀：有了肖克利这棵“梧桐树”，何愁引不到成群的“凤凰”来？

全世界电子科学界都焦急地关注着肖克利的行踪。果然，从硅谷的瞭望山传来消息：肖克利半导体实验室宣告成立，硅谷有了自己伟大的发明家。不久，因仰慕“晶体管之父”的大名，求职信像雪片般飞到肖克利的办公桌上。

第二年，以诺依斯、莫尔为首的8位年轻的科学家，陆续加盟肖克利实验室，他们年龄全都在30岁以下，风华正茂，学有所成，正处在创造能力的巅峰。其中，有获得双博士学位者，有来自大公司的工程师，有著名大学的教授。肖克利慧眼识英才，青年科学家也都由衷地感到，今后要与肖克利博士一起，去改写人类电子世纪的历史。

这种感觉不久就得到验证：当年11月，斯德哥尔摩打来长途电话，肖克利博士荣获诺贝尔物理奖。年轻人簇拥着科学巨匠来到帕洛阿尔托，在该市最庄重的“黛娜木屋”酒家举行庆典，用香槟酒为他们的“领航员”庆贺。

29岁的诺依斯恭敬地向肖克利博士敬酒，他是8人之中的“长者”。在麻省理工学院取得固体物理学博士学位后，他曾选择了一家很小的公司任职，因为只有在小公司里，他才可能独当一面，既当科学家，又当企业家，从而得到了充分的锻炼。在“投奔”肖克利诸位中，诺依斯可算是最坚定的人，根本就没有考虑过回头。飞抵旧金山后所做的第一件事，就是倾囊为自己购下住所，断然决定永久性定居，然后才去晋见肖克利。

其他7位青年，来硅谷的经历与诺依斯大抵相似。招齐员工后，肖克利下令实验室大量生产晶体管，要把成本降到每只5美分。然而，肖克利虽然雄心勃勃，但对管理却一窍不通，把实验室的生产指挥得一塌糊涂，全然听不进别人的善意规劝。特曼教授后来评论说：“肖克利在才华横溢的年轻人眼里是非常有吸引力的人物，但他们又很难跟他共事。”

年轻人彻底地失望了：一年之中，实验室没有任何拿得出手的产品问世。1957年，8位青年中的7人偷偷聚在一起，瞒着肖克利商量“叛逃”的办法。想来想去，决定自己创办一家公司。可他们也都不懂生产管理，大家一致同意“策反”诺依斯，他看起来是唯一有点儿领导才能的人。没料到诺依斯除了于心不忍外，也早就萌生了“外心”。当8位青年联名递上辞职书的时候，肖克利不由得火冒三丈。

“你们简直是一群叛徒！”肖克利指着诺依斯的鼻子，怒不可遏。年轻人面面相觑，但还是义无反顾离开了他们的“伯乐”。这就是电脑史里人所共知的有关“8大叛徒”的趣谈，不过，肖克利本人后来也改口把他们称为“8个天才的叛逆”。

诺依斯和另外7个“叛徒”并没有“亡命天涯”，他们铁了心，一定要在硅谷干出个名堂。远在新泽西州的一家照相器材公司愿意为他们在硅谷投资办实业，从事半导体的研究与开发。由于公司的老板名叫费尔柴尔德，中文直译为“仙童”，“8个叛逆”新开张的这家公司被命名为仙童半导体公司。

1957年10月，仙童公司也在瞭望山租下一间小屋，距离肖克利实验室和惠普公司发迹的汽车库差不多远。“仙童”们商议要制造一种双扩散基型晶体管，以便用硅来取代传统的锗材料，这是他们在肖克利实验室尚未完成却又不受肖克利重视的项目。诺依斯给伙伴们分了工，由赫尔尼和莫尔负责搞“扩散工艺”，而他自己带着拉斯特专攻“平面照相技术”，其他的人也都各司其职。

图46　芯片

在诺依斯精心运筹下，公司业务迅速发展，员工增加到了100多人。同时，一整套制造硅晶体管的平面处理技术也日趋成熟。科学家赫尔尼是众“仙童”中的佼佼者，他像变魔术一般把硅表面的氧化层挤压到最大限度。诺依斯等人首创的晶体管制造方法也与众不同，他们先在透明材料上绘好晶体管结构，然后用拍照片的办法，把结构显影在硅片表面氧化层上，腐蚀去掉不需要的图形后，再把那些具有半导体性质的微粒扩散到硅片上。氧化、照相、刻蚀、扩散，半导体平面处理技术仿佛为“仙童”们打开了一扇奇妙的大门，他们突然看到了一个广阔的空间：用这种方法既然能做一个晶体管，为什么不能在硅片上集成几十个，几百个，乃至成千上万个呢？

1959年1月23日，诺依斯在日记里详细地记录了这一闪光的设想。几乎同一时期，美国德克萨斯仪器公司的青年研究员基比尔也想到类似的创意，并于1959年申请了专利。在此之后，诺依斯对其进行改进，他提出：用平面处理技术实现集成电路的批量生产。1959年7月30日，他采用先进的平面处理技术研制出集成电路并申请了专利。

知识链接

集成电路小知识

集成电路是一种微型电子器件或部件，采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连在一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。