作者:芯光犬
排版:RedCandy
出品:SOlab
深度好文,2128字=6分钟阅读
文末有芯片交流群,欢迎扫码加入!
据有最新消息透露,中国大陆最大的芯片企业中芯国际,正在大规模投资建厂,扩张12英寸晶圆生产线,总投资额高达1200亿元,随着这些晶圆工厂的正式投产,单日芯片产品将达到1.7亿颗,再加上其它芯片企业,总日产量有望突破2亿颗。
大家都知道芯片有多重要!!!
但是有谁知道世界上第一颗芯片是谁发明的吗!
芯片冷知识,它已经六十多了,比绝大部分从业者的父母年纪还大!!!
世界上第一个集成电路
1958年9月12日,基尔比紧张地将十伏电压接在了输入端,再将一个示波器连在了输出端,接通的一刹那,示波器上出现了频率为1.2兆赫兹,振幅为0.2伏的震荡波形。现代电子工业的第一个用单一材料制成的集成电路诞生了。
然后,它变成了一块巨大的磁铁,吸引着世界各地的资本,源源不断地向它涌去。
传奇大佬的打怪升级之路!!!
集成电路的两位发明者之一:杰克·基尔比
芯片祖师爷的诞生
1923年杰克·基尔比出生于美国密苏里州杰斐逊城,在堪萨斯州大邦德长大。祖上经营了一家电器公司,出于子承父业的缘故,从小就认定自己成为一名工程师。
因此,1941年夏天,基尔比登上了前往马萨诸塞州坎布里奇的火车,去参加麻省理工学院的入学考试。以三分只差,没有通过入学考试,失去了圆梦麻省的机会。
几个月后,第二次世界大战爆发,基尔比被派到印度的一家茶叶种植园,那里是美军前哨的无线电修理店。那时候,这里荒无人烟,到处都是黄沙,很少树木,几乎没有路和电,甚至连房子也很少。
战争结束后,他去了伊利诺伊大学,主修电子工程,并于1947年获得理学学士学位。那是电子学突飞猛进的时代。
1947年,3名美国人发明了晶体管——第一个具有重要商业价值的半导体装置,这使得量子物理学和固态电路马上有了发展方向。一开始,这只是一群高智商的年轻人,过着一种类似于乌托邦的实验生活。
威廉·肖克利,约翰·巴顿和沃特·布拉顿3位科学家成功地在贝尔实验室制造出第一个晶体管。图源:百度
然而就在这个时候,这几位美国精英们突然意识到,他们好像打开了新世界的大门,而且,还蕴含着无比巨大的商业价值。
大学毕业后,基尔比替一家名为中央实验室的小型电子元件制造商工作,工作之余,他在威斯康星大学上电子工程硕士班夜校,于1950年取得理科硕士学位。
就这样,他的生活开始改变,他的研究也开始明显进步,事业也越来越顺利。此时的基尔比,已经被物理的知识所深深吸引,在广泛地深度学习之后,他终于找到了自己的归宿。
基尔比先生和他的芯片战友们
因缘际会,风起德州
1958年德州仪器工程师基尔比发明第一颗集成电路IC。这个装置揭开二十世纪信息革命的序幕,同时宣告信息化时代来临。
在基尔比之前,电晶体取代笨重不稳定的真空管,但随电路系统不断扩张,元件越来越大,却遇到新瓶颈。尤其生产一颗电晶体的成本高达十美元,怎么缩小元件体积,降低成本,变成应用上的大问题。
基尔比在办公室思考。图源:简书
当时在德州仪器专注电路小型化研究的基尔比,利用多数同事放假、无人打扰的两周思考难题。就在贝尔实验室庆祝发明电晶体十周年后一个月,基尔比灵光涌现,在办公室写下五页关键性的实验日志。
基尔比的新概念,是利用单独一片硅做出完整的电路,如此可把电路缩到极小。当时同业都怀疑这想法是否可行,德州仪器始终支持基尔比。
基尔比记录他集成电路想法的笔记。图源:搜狐
事实证明,从基尔比的第一颗晶片开始,半导体的制程技术就不断更新。到英特尔推出Pentium微处理器时,晶片上集成的电晶体已经高达三百万颗。而十美元现在可以买到两千万个电晶体。
著名的“摩尔定律”——集成电路上的电晶体数量,每十八个月扩充一倍,持续三十五年,至今仍散发魔力。
这股强大动力,使各种电子产品爆炸性地走向轻薄短小与多工。个人电脑、移动电话等3C产品正全面改造人类生活。
德州仪器公司
破茧成蝶,圆梦诺奖
2000年,七十七岁的杰克·基尔比(Jack S. Kilby)获得诺贝尔物理学奖。
2000年,基尔比从瑞典国王手中接过诺贝尔奖。图源:搜狐
这个奖距离他的发明已经四十二年,但长时间正足以让深远影响充分显现——如果没有基尔比,就没有今天的半导体产业,更不会有你早就习以为常的数字生活。
今天集成电路市场已经成为一项全球工业,芯片无处不在。至于杰克·基尔比,这位触发了一项技术革命的美国人却从没获得过巨额报酬。直到2000年获得了诺贝尔奖,他才被世人所知。
有关基尔比获诺贝尔奖的新闻。图源:搜狐
基尔比先生于2005年6月20日逝世。
目前全球半导体产值将达33700亿,未来三年还要以两位数的高速度增长。基尔比的发明仍在持续发酵。
2022诺贝尔奖,花落谁家?
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