历史上的今天:1947年,晶体管问世

百家 作者:OFweek 2020-12-23 20:59:18 阅读:288


在73年前的今天,1947年12月23日(农历1947年11月12日),晶体管问世。


1947年12月23日,美国科学家巴丁博士、布莱顿博士和肖克莱博士,在导体电路中进行用半导体晶体放大声音信号的实验时,发明.了科技史上具有划时代意义的成果一一晶体管。因它是在圣诞节前夕发明的,而且对人们未来的生活发生如此巨大的影响,所以被称.为「献给世界的圣诞节礼物」。


1947年12月,美国贝尔实验室的肖克利、巴丁和布拉顿组成的研究小组,研制出一种点接触型的锗晶体管。晶体管的问世,是20世纪的一项重大发明,是微电子革命的先声。晶体管出现后,人们就能用一个小巧的、消耗功率低的电子器件,来代替体积大、功率消耗大的电子管了。晶体管的发明又为后来集成电路的诞生吹响了号角。20世纪最初的10年,通信系统已开始应用半导体材料。20世纪上半叶,在无线电爱好者中广泛流行的矿石收音机,就采用矿石这种半导体材料进行检波。半导体的电学特性也在电话系统中得到了应用。


晶体管是一种半导体器件,放大器或电控开关常用。晶体管是规范操作电脑,手机,和所有其他现代电子电路的基本构建块。由于其响应速度快,准确性高,晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能,包括放大,开关,稳压,信号调制和振荡器。晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域,可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。


晶体管的发展历史


1947年12月:威廉·邵克雷(William Shockley)、约翰·巴顿(John Bardeen)和沃特·布拉顿(Walter Brattain)成功地在贝尔实验室制造出第一个晶体管。

1950年:威廉·邵克雷开发出双极晶体管(Bipolar Junction Transistor),这是现在通行的标准的晶体管。

1953年:第一个采用晶体管的商业化设备投入市场,即助听器。

1954年10月18日:第一台晶体管收音机Regency TR1投入市场,仅包含4只锗晶体管。

1961年4月25日:第一个集成电路专利被授予罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)。最初的晶体管对收音机和电话而言已经足够,但是新的电子设备要求规格更小的晶体管,即集成电路。

1965年:摩尔定律诞生。当时,戈登·摩尔(Gordon Moore)预测,未来一个芯片上的晶体管数量大约每18个月翻一倍(至今依然基本适用),摩尔定律在Electronics Magazine杂志一篇文章中公布。

1968年7月:罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔从仙童(Fairchild)半导体公司辞职,创立了一个新的企业,即英特尔公司,英文名Intel为「集成电子设备(integrated electronics)」的缩写。

1969年:英特尔成功开发出第一个PMOS硅栅晶体管技术。这些晶体管继续使用传统的二氧化硅栅介质,但是引入了新的多晶硅栅电极。

1971年:英特尔发布了其第一个微处理器4004。4004规格为1/8英寸 x 1/16英寸,包含仅2000多个晶体管,采用英特尔10微米PMOS技术生产。

1972年,英特尔发布了第一个8位处理器8008。

1978年,英特尔发布了第一款16位处理器8086。含有2.9万个晶体管。

1978年:英特尔标志性地把英特尔8088微处理器销售给IBM新的个人电脑事业部,武装了IBM新产品IBM PC的中枢大脑。16位8088处理器为8086的改进版,含有2.9万个晶体管,运行频率为5MHz、8MHz和10MHz。8088的成功推动英特尔进入了财富(FORTUNE) 500强企业排名,《财富(FORTUNE)》杂志将英特尔公司评为「70年代商业奇迹之一(Business Triumphs of the Seventies)」。

1982年:286微处理器(全称80286,意为「第二代8086」)推出,提出了指令集概念,即现在的x86指令集,可运行为英特尔前一代产品所编写的所有软件。286处理器使用了13400个晶体管,运行频率为6MHz、8MHz、10MHz和12.5MHz。

1985年:英特尔386微处理器问世,含有27.5万个晶体管,是最初4004晶体管数量的100多倍。386是32位芯片,具备多任务处理能力,即它可在同一时间运行多个程序。

1993年:英特尔·奔腾·处理器问世,含有3百万个晶体管,采用英特尔0.8微米制程技术生产。

1999年2月:英特尔发布了奔腾·III处理器。奔腾III是1x1正方形硅,含有950万个晶体管,采用英特尔0.25微米制程技术生产。

2002年1月:英特尔奔腾4处理器推出,高性能桌面台式电脑由此可实现每秒钟22亿个周期运算。它采用英特尔0.13微米制程技术生产,含有5500万个晶体管。

2002年8月13日:英特尔透露了90纳米制程技术的若干技术突破,包括高性能、低功耗晶体管,应变硅,高速铜质接头和新型低-k介质材料。这是业内首次在生产中采用应变硅。

2003年3月12日:针对笔记本的英特尔·迅驰·移动技术平台诞生,包括了英特尔最新的移动处理器「英特尔奔腾M处理器」。该处理器基于全新的移动优化微体系架构,采用英特尔0.13微米制程技术生产,包含7700万个晶体管。

2005年5月26日:英特尔第一个主流双核处理器「英特尔奔腾D处理器」诞生,含有2.3亿个晶体管,采用英特尔领先的90纳米制程技术生产。

2006年7月18日:英特尔安腾2双核处理器发布,采用世界最复杂的产品设计,含有2.7亿个晶体管。该处理器采用英特尔90纳米制程技术生产。

2006年7月27日:英特尔·酷睿2双核处理器诞生。该处理器含有2.9亿多个晶体管,采用英特尔65纳米制程技术在世界最先进的几个实验室生产。

2006年9月26日:英特尔宣布,超过15种45纳米制程产品正在开发,面向台式机、笔记本和企业级计算市场,研发代码Penryn,是从英特尔酷睿微体系架构派生而出。2007年1月8日:为扩大四核PC向主流买家的销售,英特尔发布了针对桌面电脑的65纳米制程英特尔酷睿2四核处理器和另外两款四核服务器处理器。英特尔酷睿2四核处理器含有5.8亿多个晶体管。

2007年1月29日:英特尔公布采用突破性的晶体管材料即高-k栅介质和金属栅极。英特尔将采用这些材料在公司下一代处理器——英特尔酷睿2双核、英特尔酷睿2四核处理器以及英特尔至强系列多核处理器的数以亿计的45纳米晶体管或微小开关中用来构建绝缘「墙」和开关「门」,研发代码Penryn。

2010年11月,NVIDIA发布全新的GF110核心,含30亿个晶体管,采用先进的40纳米工艺制造。

2011年05月05 日:英特尔成功开发世界首个3D晶体管,称为tri-Gate。除了英特尔将3D晶体管应用于22纳米工艺之后,三星,GlobalFoundries,台积电和台联电都计划将类似于Intel的3D晶体管技术应用到14纳米节点上  。

2015年,Intel的处理器芯片Knights Landing Xeon Phi,内含约zhi80亿个晶体管,采用12纳米制dao程。同年,IBM宣布了7纳米制程研制成功。基于该技术的服务器芯片将含200亿个晶体管。

2016年7月,发布的2015年国际半导体技术路线图(ITRS)做出预测,经历了50多年的微型化,晶体管的尺寸可能将在5年后停止缩减。

The end



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