Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng

Lingoliloeng tse ling letotong:

Ka lilemo tse fetang lekholo, ntja ea analoge e 'nile ea tsoka mohatla oa digital. Boiteko ba ho holisa bokhoni ba litho tsa rona tsa kutlo - ho bona, ho utloa, esita le, ho isa bohōleng bo itseng, ho ama - ho entse hore baenjiniere le bo-ramahlale ba batle likarolo tse betere tsa lithelefono, mehala, liea-le-moea le liradara. E bile feela ka monyetla oa lehlohonolo hore patlisiso ena e fumane tsela ea mefuta e mecha ea mechini ea dijithale. 'Me ke ile ka etsa qeto ea ho bua pale ea sena kamehla ditlhaloso, nakong eo lienjiniere tsa mehala ea puisano li neng li fana ka thepa bakeng sa lik’homphieutha tsa pele tsa digital, ’me ka linako tse ling li bile li qapa le ho iketsetsa lik’homphieutha tseo ka botsona.

Empa ka bo-1960, tšebelisano-’moho ena e behang litholoana e ne e felile, ’me ho bile joalo ka pale ea ka. Baetsi ba thepa ea dijithale ba ne ba se ba sa tlameha ho sheba lefatšeng la thelekramo, mohala le seea-le-moea bakeng sa li-switches tse ncha, tse ntlafalitsoeng, hobane transistor ka boeona e ne e fana ka mohloli o sa feleng oa ntlafatso. Selemo le selemo, ba ne ba cheka ho teba le ho feta, kamehla ba fumana litsela tsa ho eketsa lebelo le ho fokotsa litšenyehelo.

Leha ho le joalo, ha ho le e 'ngoe ea sena e ka be e etsahetse haeba ho qaptjoa ha transistor ho ne ho emisitse mosebetsi oa Bardeen le Brattain.

Ho qala butle

Ho ne ho e-na le tjantjello e fokolang khatisong e tsebahalang ea phatlalatso ea Bell Labs ea transistor. Ka la 1 Phupu, 1948, The New York Times e ile ea nehelana ka lirapa tse tharo ketsahalong eo botlaaseng ba phatlalatso ea eona ea “Radio News”. 'Me e ile ea tla ka mor'a litaba tse ling tse neng li nkoa e le tsa bohlokoa haholo: mohlala, lenaneo la seea-le-moea le nkang hora "Waltz Time" le neng le tla hlaha ho NBC. Ha re talima morao, re ka ’na ra batla ho tšeha, kapa esita le ho omanya bangoli ba sa tsejoeng ka lebaka la ho hlōleha ho lemoha ketsahalo e fetolang lefatše.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng

Empa pono ea morao-rao e sotha maikutlo, e phahamisa mats'oao ao re a tsebang e le a bohlokoa, leha ka nako eo a ne a lahlehile leoatleng la lerata. Transistor ea 1948 e ne e fapane haholo le li-transistors tsa lik'homphieutha tseo u balang sena ho tsona (ntle le haeba u khethile ho e hatisa). E fapane hoo, ho sa tsotellehe ho arolelana lebitso le le leng le leloko le sa tsitsang la moloko, ba lokela ho nkoa e le mefuta e fapaneng, haeba e se leloko le fapaneng. Li entsoe ka thepa e fapaneng, li entsoe ka tsela e fapaneng, li sebetsa ka tsela e fapaneng, re sa bue ka boholo bo fapaneng haholo. Ke feela ka ho nchafatsoa khafetsa moo sesebelisoa se sa tsitsang se hahiloeng ke Bardeen le Brattain se khonneng ho fetola lefatše le bophelo ba rona.

Ha e le hantle, germanium transistor e nang le ntlha e le 'ngoe e ne e sa tšoaneloe ke tlhokomelo e fetang eo e e fumaneng. E ne e e-na le mefokolo e seng mekae e futsitsoeng ho tswa ho vacuum tube. Ka sebele e ne e le nyane haholo ho feta li-tubes tse ngata haholo. Ho haella ha filament e chesang ho ne ho bolela hore e hlahisa mocheso o fokolang, e jang matla a fokolang, e sa che, 'me ha e hloke nako ea ho futhumatsa pele e sebelisoa.

Leha ho le joalo, ho bokellana ha litšila holim'a sebaka sa ho kopana ho ile ha baka ho hlōleha 'me ha hlokomoloha monyetla oa bophelo bo bolelele; e hlahisitse letshwao le lerata ho feta; e ne e sebetsa feela ka matla a tlase le ho feta lebelo le moqotetsane; e ile ea hlōleha ka lebaka la mocheso, serame, kapa mongobo; 'me e ne e ke ke ea etsoa ka mokhoa o ts'oanang. Li-transistors tse 'maloa tse hahiloeng ka tsela e tšoanang ke batho ba tšoanang li ne li tla ba le litšobotsi tse fapaneng tsa motlakase. 'Me sena sohle se tlile ka litšenyehelo tse fetang makhetlo a robeli ho feta tube e tloaelehileng.

E bile ka 1952 ha Bell Labs (le ba nang le litokelo tse ling) ba rarolotse mathata a tlhahiso a lekaneng hore li-transistors tse nang le ntlha e le 'ngoe e be lisebelisoa tse sebetsang, 'me leha ho le joalo ha lia ka tsa hasana ho feta 'maraka oa lithuso tsa kutlo, moo kutloisiso ea theko e neng e batla e le tlase le melemo ea bophelo ba betri e fetang mefokolo.

Leha ho le joalo, boiteko ba pele ba ho fetola transistor hore e be ntho e molemo le e molemo haholoanyane e ne e se e qalile. Ha e le hantle, li qalile pejana ho nako ea ha sechaba se tseba ka boteng ba eona.

Takatso ea Shockley

Ho ea qetellong ea 1947, Bill Shockley o ile a nka leeto la ho ea Chicago ka thabo e kholo. O ne a e-na le maikutlo a sa hlakang mabapi le ho otla transistor e sa tsoa qaptjoa ea Bardeen le Brattain, empa o ne a e-s'o fumane monyetla oa ho e ntlafatsa. Kahoo ho e-na le ho thabela khefu pakeng tsa liketsahalo tsa bohlokoahali, o ile a qeta Keresemese le Selemo se Secha hoteleng, a tlatsa maqephe a ka bang 20 a bukana ka mehopolo ea hae. Har'a tsona ho ne ho e-na le tlhahiso ea hore ho be le transistor e ncha e nang le sandwich ea semiconductor-selae sa mofuta oa p-germanium se pakeng tsa likotoana tse peli tsa mofuta oa n.

Kaha Shockley o ile a khothatsoa ke ho phahamisa letsoho la hae, o ile a tobana le Bardeen le Brattain ha ba khutlela Murray Hill, ba batla mokitlane o feletseng bakeng sa transistor. Na maikutlo a hae a ne a se na phello ea tšimo qalong? Na o ne a sa lokela ho fuoa litokelo tse feletseng tsa patent bakeng sa eona? Empa leqheka la Shockley le ile la hloleha: babuelli ba molao ba patent ba Bell Labs ba fumane hore moqapi ea sa tsejoeng, Julius Edgar Lilienfeld, o ne a e-na le patente ea semiconductor field effect amplifier hoo e ka bang lilemo tse 20 pele ho moo, ka 1930. Lilienfeld, ha e le hantle, ha ho mohla a kileng a phethahatsa khopolo ea hae, ha a fuoa boemo ba thepa ka nako eo, empa kotsi ea ho kopana e ne e le khōlō haholo - ho ne ho le molemo ho qoba ho bua ka phello ea tšimo ho patent ka ho feletseng.

Kahoo, leha Bell Labs e file Shockley karolo e kholo ea mokoloto oa boqapi, ba ile ba reha Bardeen le Brattain feela ka patent. Empa tšenyo e ile ea etsoa: litabatabelo tsa Shockley li ile tsa senya kamano ea hae le ba ka tlase ho ba babeli. Bardeen o ile a tlohela mosebetsi oa hae oa transistor 'me a tsepamisa maikutlo ho superconductivity. O ile a tloha laborateng ka 1951. Brattain o ile a sala, empa a hana ho sebetsa le Shockley hape mme a tsitlallela ho fetisetsoa sehlopheng se seng.

Ho sitoa ha Shockley ho sebetsa le ba bang ho ile ha mo siea a sa khone ho tsoela pele ka laboratoring, kahoo le eena o ile a tloha moo. Ka 1956, o ile a khutlela hae Palo Alto ho qala k'hamphani ea hae ea transistor, Shockley Semiconductor. Pele a tsamaea, o ile a arohana le mosali oa hae, Jean, ha a ntse a fola kankere ea popelo, ’me a tsamaea le Emmy Lanning, eo a ileng a mo nyala kapele. Empa ho likarolo tse peli tsa toro ea hae ea California - k'hamphani e ncha le mosali e mocha - ke e le 'ngoe feela e ileng ea phethahala. Ka 1957, baenjiniere ba hae ba hloahloa, ba halefisitsoe ke mokhoa oa hae oa tsamaiso le tataiso eo a neng a e nka k'hamphaning, ba ile ba mo siea hore a qale feme e ncha, Fairchild Semiconductor.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Shockley ka 1956

Kahoo Shockley o ile a lahla khetla e se nang letho ea k'hamphani ea hae mme a kena lefapheng la boenjiniere ba motlakase Stanford. Ha a le moo o ile a tsoela pele ho arola basebetsi-'moho le eena (le motsoalle oa hae oa khale, setsebi sa fisiks Fred Seitz) likhopolo tsa ho senyeha ha merabe tse neng li mo thahasella le bohloeki ba morabe - lihlooho tse sa rateheng United States ho tloha qetellong ea ntoa ea ho qetela, haholo-holo litabeng tsa thuto. O ne a thabela ho tsosa likhang, ho hlohlelletsa boralitaba le ho baka boipelaetso. O hlokahetse ka 1989, a arohane le bana ba hae le basebetsi-'moho, 'me a eteloa feela ke mosali oa hae oa bobeli ea inehetseng kamehla, Emmy.

Le hoja liteko tsa hae tse fokolang tsa khoebo li ile tsa hlōleha, Shockley o ile a lema peō mobung o nonneng. Sebaka sa San Francisco Bay Area se hlahisitse lifeme tse ngata tse nyane tsa elektroniki, tse hlabollang ka lichelete tsa mmuso nakong ea ntoa. Bana ba kotsi ba Shockley, Fairchild Semiconductor, ba hlahisitse lifeme tse ngata tse ncha, tseo tse 'maloa tsa tsona li ntseng li tsebahala kajeno: Intel le Advanced Micro Devices (AMD). Mathoasong a lilemo tsa bo-1970, sebaka seo se ne se se se fumane lebitso la bosoasoi "Silicon Valley." Empa ema hanyane—Bardeen le Brattain ba ne ba thehile germanium transistor. Silicone e tsoa hokae?

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Sena ke seo sebaka se lahliloeng sa Mountain View sa Shockley Semiconductor se neng se shebahala ka 2009. Kajeno, mohaho o helelitsoe.

Ho leba Silicon Crossroads

Qetello ea mofuta o mocha oa transistor eo Shockley a e lorileng hoteleng ea Chicago e ne e le monate ho feta ea moqapi oa eona, ka lebaka la boikemisetso ba monna a le mong ba ho hōlisa likristale tse se nang molekane, tse hloekileng tsa semiconductor. Gordon Teal, setsebi sa k'hemistri sa 'mele oa Texas ea neng a ntse a ithuta germanium e neng e se na thuso ka nako eo bakeng sa Ph.D., o ne a nkile mosebetsi Bell Labs ka bo-30. Ha a ithuta ka transistor, o ile a kholiseha hore ho tšepahala le matla a eona a ka ntlafatsoa haholo ka ho e etsa ho tloha kristale e hloekileng e le 'ngoe ho e-na le metsoako ea polycrystalline e sebelisoang ka nako eo. Shockley o lahlile boiteko ba hae e le tšenyo ea lisebelisoa.

Empa Teal o ile a phehella ’me a atleha, ka thuso ea moenjiniere oa mechine, John Little, ho etsa sesebelisoa se ileng sa ntša khubu e nyenyane ea kristale ho tsoa ho germanium e entsoeng ka ho qhibilihisoa. Ha germanium e ntse e pholile ho potoloha khubu, e ile ea atolosa sebopeho sa eona sa kristale, ea etsa lesela le tsoelang pele le le batlang le hloekile la semiconducting. Nakong ea selemo ka 1949, Teal le Little ba ne ba khona ho etsa likristale ho odara, 'me liteko li bontšitse hore li phahametse bahlolisani ba bona ba polycrystalline. Haholo-holo, bajari ba seng bakae ba ekelitsoeng ho bona ba ka phela ka li-microseconds tse lekholo kapa ho feta (khahlanong le li-microseconds tse sa feteng tse leshome ka lisampole tse ling tsa kristale).

Joale Teal o ne a khona ho lefella lisebelisoa tse eketsehileng, 'me a thaothela batho ba bangata sehlopheng sa hae, ho kenyeletsoa setsebi se seng sa k'hemistri se neng se tlile Bell Labs ho tsoa Texas, Morgan Sparks. Ba ile ba qala ho fetola ho qhibiliha ho etsa p-type kapa n-type germanium ka ho eketsa lifaha tsa litšila tse loketseng. Nakong ea selemo, ba ne ba ntlafalitse theknoloji hoo ba neng ba ka hōlisa sandwich ea npn germanium ka ho toba ka ho qhibiliha. 'Me e ile ea sebetsa joalo ka ha Shockley a ne a boletse esale pele: Letšoao la motlakase le tsoang ho mofuta oa p le ile la fetola maqhubu a motlakase pakeng tsa lithapo tse peli tse hokahantsoeng le likotoana tsa mofuta oa n tse e potileng.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Morgan Sparks le Gordon Teal ba le bencheng ea mosebetsi Bell Labs.

Transistor ena e holileng e ile ea sebetsa ho feta moholo-holo oa eona oa ntlha e le 'ngoe hoo e ka bang ka litsela tsohle. Ka ho khetheha, e ne e tšepahala le ho lebelloa, e hlahisa lerata le fokolang haholo ('me ka hona e ne e le bonolo haholoanyane),' me e ne e sebetsa hantle haholo - e sebelisa matla a fokolang ka makhetlo a milione ho feta tube ea vacuum e tloaelehileng. Ka Phupu 1951, Bell Labs e ile ea tšoara seboka se seng sa boralitaba ho phatlalatsa tlhahiso e ncha. Pele transistor ea pele e fihla 'marakeng, e ne e se e se na thuso.

Leha ho le joalo sena e ne e le qalo feela. Ka 1952, General Electric (GE) e phatlalalitse nts'etsopele ea ts'ebetso e ncha ea ho theha li-transistors tsa junction, mokhoa oa alloy. Ts'ebetsong ena, likarolo tse peli tsa indium (mofani oa mofuta oa p) li ne li kopantsoe ka lehlakoreng le leng la selae se tšesaane sa mofuta oa n-germanium. Ts'ebetso ena e ne e le bonolo ebile e le theko e tlase ho feta likhokahano tse holang ka alloy, 'me transistor e hlahisitsoeng e ne e na le khanyetso e nyane mme e ts'ehetsa maqhubu a holimo.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Li-transistors tse hōlileng le tse kopantsoeng

Selemong se latelang, Gordon Teal o ile a etsa qeto ea ho khutlela naheng ea habo, ’me a nka mosebetsi Texas Instruments (TI) e Dallas. Khampani e ne e thehiloe e le Geophysical Services, Inc., 'me qalong e ne e entse lisebelisoa tsa ho hlahloba oli. TI e ne e butse karolo ea elektronike nakong ea ntoa, 'me joale e ne e kena' marakeng oa transistor tlas'a laesense e tsoang ho Western Electric (letsoho la tlhahiso la Bell Labs).

Teal o ile a tla le litsebo tse ncha tseo a ithutileng tsona lab: bokhoni ba ho hola le ho motsoako kristale e le 'ngoe ea silicon. Bofokoli bo totobetseng ba Germannium e ne e le kutloisiso ea eona ho mocheso. Ha e pepesehetse mocheso, liathomo tsa germanium tse ka har'a kristale ka potlako li ntša lielektrone tsa tsona tse sa lefelloeng, 'me ka ho eketsehileng e ile ea fetoha conductor. Ka 77 °C, e ile ea khaotsa ho sebetsa e le transistor ka ho feletseng. Sepheo sa mantlha sa thekiso ea transistor e ne e le sesole, e ka bang moreki ea nang le kutloelo-bohloko ea theko e tlase le tlhoko e kholo ea lisebelisoa tsa elektroniki tse tsitsitseng, tse tšepahalang le tse kopaneng. Leha ho le joalo, germanium e thibelang mocheso e ne e ke ke ea e-ba molemo lits'ebetsong tse ngata tsa sesole, haholo-holo sebakeng sa sefofane.

Silicon e ne e tsitsitse haholoanyane, empa e ne e tla ka litšenyehelo tsa sebaka se phahameng haholo sa ho qhibiliha, se bapisoang le sa tšepe. Ena e ne e le phephetso e kholo, kaha li-transistors tsa boleng bo holimo li ne li hloka likristale tse hloekileng haholo. Silicone e chesang, e qhibilihisitsoeng e ne e ka monya litšila ka har'a crucible leha e le efe eo e neng e le ho eona. Teal le sehlopha sa hae sa TI ba ile ba hlōla mathata ana ka ho sebelisa lisampole tsa ultrapure silicon tse tsoang DuPont. Ka May 1954, kopanong ea Institute of Radio Engineers e Dayton, Ohio, Teal o ile a bontša hore lisebelisoa tse ncha tsa silicon tse entsoeng ka laboratoring ea hae li ile tsa tsoela pele ho sebetsa le ha li qoelisoa ka har’a oli e chesang.

Li-Upstarts tse Atlehileng

Qetellong, hoo e ka bang lilemo tse supileng ka mor'a hore transistor e qapiloe ka lekhetlo la pele, e ne e ka etsoa ka thepa eo e seng e tšoana le eona. 'Me e ka ba nako e lekanang pele li-transistors tse batlang li tšoana le foromo e sebelisoang ho li-microprocessors tsa rona le li-memory chips li fumaneha.

Ka 1955, bo-rasaense ba Bell Labs ba ile ba ithuta ka katleho mokhoa oa ho etsa li-transistors tsa silicon ba sebelisa theknoloji e ncha ea doping: ho e-na le ho eketsa lifaha tse tiileng tsa litšila ho qhibiliha ha metsi, ba ile ba hlahisa metsoako ea khase sebakeng se tiileng sa semiconductor.phallo ya mocheso). Ka ho laola ka hloko mocheso, khatello le nako ea ts'ebetso, ba fihletse botebo bo hlokahalang le tekanyo ea doping. Taolo e kholoanyane holim'a ts'ebetso ea tlhahiso e fane ka taolo e kholo holim'a thepa ea motlakase ea sehlahisoa sa ho qetela. Habohlokoa le ho feta, phallo ea mocheso e entse hore ho khonehe ho hlahisa sehlahisoa ka li-batches - letlapa le leholo la silicon le ne le ka tšeloa ebe le tšeloa ka li-transistors. Sesole se ile sa fana ka chelete bakeng sa Bell Labs ka lebaka la litšenyehelo tse phahameng tsa pele tsa ho theha tlhahiso. Ba ne ba hloka sehlahisoa se secha bakeng sa mohala oa temoso oa radar oa maqhubu a holimo haholo (Mela ea phoka"), letoto la liteishene tsa radar tsa Arctic tse etselitsoeng ho bona libomo tsa Soviet tse fofang ho tloha North Pole, 'me li ne li ikemiselitse ho ntša $100 bakeng sa transistor (ana e ne e le matsatsi ao koloi e ncha e neng e ka rekoa ka $2000 XNUMX).

Ho kopanya hammoho setšoantšo sa litšoantšo, e neng e laola ho behoa ha litšila, e entse hore ho khonehe ho kenya potoloho eohle holim'a substrate e le 'ngoe ea semiconductor - ntho eo Fairchild Semiconductor le Texas Instruments ba neng ba nahanne ka eona ka nako e le' ngoe ka 1959.Theknoloji ea Planar"Theknoloji ea Fairchild e sebelisitse lik'hemik'hale tsa lifilimi tsa tšepe ho hokahanya likhokahano tsa motlakase tsa transistor. E ile ea felisa tlhokahalo ea ho roala ka letsoho, ho fokotsa litšenyehelo tsa tlhahiso, le ho tšepahala ho eketsehileng.

Qetellong, ka 1960, lienjiniere tse peli tsa Bell Labs (John Atalla le Devon Kahn) li ile tsa hlokomela khopolo ea pele ea Shockley ea transistor e sebetsang tšimong. Lera le tšesaane la oxide holim'a semiconductor le ile la khona ho hatella libaka tse ka holimo, tsa etsa hore sebaka sa motlakase se tsoang hekeng ea aluminium se kenelle ka silicon. Kahoo ho ile ha tsoaloa MOSFET [metal-oxide semiconductor field-effect transistor], e ileng ea bonahala e le bonolo haholo ho e fokotsa, 'me e ntse e sebelisoa hoo e batlang e le lik'homphieutha tsa morao-rao (ho thahasellisang ke hore Atalla o ne a tsoa Egepeta, le Kahn oa Korea Boroa,' me baenjiniere bana ba babeli ke bona feela historing eohle ea rona ba se nang metso ea Europe).

Qetellong, lilemo tse leshome le metso e meraro ka mor'a hore transistor ea pele e qapiloe, ho ile ha hlaha ntho e tšoanang le transistor khomphuteng ea hau. Ho ne ho le bonolo ho e etsa le ho sebelisa matla a manyane ho feta transistor ea mateano, empa e ne e lieha ho arabela mats'oao. E ne e le feela ka ho ata ha lipotoloho tse kholo tse kopantsoeng, tse nang le likarolo tse makholo kapa tse likete holim'a chip e le 'ngoe, melemo ea li-transistors tse sebetsang tšimong e ile ea hlahella.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Setšoantšo se tsoang ho patent bakeng sa transistor e sebetsang hantle

Phello ea tšimo e bile tlatsetso e kholo ea ho qetela ea Bell Labs ho nts'etsopele ea transistor. Likhamphani tse kholo tsa elektroniki tse kang Bell Labs (tse nang le Western Electric), General Electric, Sylvania, le Westinghouse li thehile sehlopha se tsotehang sa lipatlisiso tsa semiconductor. Pakeng tsa 1952 le 1965, Bell Labs feela e ile ea kenya litokelo tse fetang makholo a mabeli sehloohong sena. Leha ho le joalo 'maraka oa khoebo o ile oa oela kapele ho libapali tse ncha tse kang Texas Instruments, Transitron le Fairchild.

Mmaraka oa pele oa transistor o ne o le monyane haholo hore libapali tse kholo li ka ela hloko: hoo e ka bang $ 18 milione ka selemo bohareng ba bo-1950, ha ho bapisoa le 'maraka oa kakaretso oa lisebelisoa tsa elektroniki oa $2 bilione. Empa li-laboratory tsa lipatlisiso tsa linatla tsena li ne li sebetsa e le likampo tsa koetliso tse sa reroang, moo bo-rasaense ba bacha ba neng ba ka noa tsebo ea li-semiconductors pele ba tsoela pele ho rekisa litšebeletso tsa bona ho lifeme tse nyenyane. Ha 'maraka oa li-elektronike tsa vacuum-tube o qala ho fokotseha haholo bohareng ba lilemo tsa bo-1960, e ne e se e le morao haholo bakeng sa Bell, Westinghouse, le ba bang kaofela ho hlōlisana le ba qalang.

Phetoho ea likhomphutha ho transistors

Lilemong tsa bo-1950, li-transistors li ile tsa hlasela lefats'e la lisebelisoa tsa elektroniki libakeng tse 'ne tsa bohlokoa. Tse peli tsa pele e ne e le lithuso tsa kutlo le liea-le-moea tse nkehang habobebe, moo matla a fokolang a sebelisoang, ka hona, bophelo bo bolelele ba betri bo neng bo phahamisa lintlha tse ling kaofela. Ea boraro e ne e le likōpo tsa sesole. Sesole sa U.S. se ne se e-na le tšepo e kholo ea li-transistors e le likarolo tse ka tšeptjoang, tse kopanetsoeng tse ka sebelisoang nthong e 'ngoe le e' ngoe ho tloha ho liea-le-moea ho ea ho limisaele tsa ballistic. Empa tšebeliso ea bona ea pele ho li-transistors e ne e bonahala e le papali ea bokamoso ba theknoloji ho feta bopaki ba boleng ba eona ba hajoale. 'Me joale ho ne ho e-na le k'homphieutha ea digital.

Lefapheng la lik'homphieutha, mefokolo ea li-switches tsa vacuum tube e ne e tsebahala, 'me ba bang ba nang le lipelaelo pele ho ntoa ba bile ba lumela hore k'homphieutha ea elektronike e ke ke ea etsoa e sebetsang. Ha liphaephe tse likete li ne li kopanngoa hore e be sesebelisoa se le seng, li ile tsa ja motlakase, tsa hlahisa mocheso o mongata haholo, ’me ho khathala ha tsona kamehla e ne e le eona ntho feela e neng e ka tšeptjoa bakeng sa ho tšepahala. Kahoo transistor ea matla a tlaase, e pholileng, e se nang filamentless e ile ea e-ba mopholosi oa baetsi ba lik'homphieutha. Mefokolo ea eona e le amplifier (mohlala, lets'oao la tlhahiso ea lerata) e ne e se bothata bo joalo ha e sebelisoa joalo ka switch. Tšitiso feela e ne e le litšenyehelo, ’me ka nako e loketseng seo se ne se tla qala ho theoha haholo.

Liteko tsohle tsa pele tsa Amerika ka likhomphutha tsa transistor li etsahetse mateanong a takatso ea sesole ea ho hlahloba bokhoni ba theknoloji e ncha e tšepisang le takatso ea baenjiniere ea ho fetela ho li-switches tse ntle.

Bell Labs e hahile TRADIC bakeng sa Sesole sa Moeeng sa U.S. ka 1954 ho bona hore na li-transistors li ka lumella komporo ea dijithale hore e kenngoe ka har'a bomber, e nkela sebaka sa ho tsamaisa analog le ho fumana sepheo. MIT's Lincoln Laboratory e ile ea hlahisa k'homphieutha ea TX-0 e le karolo ea morero o moholo oa tšireletso ea moea ka 1956. Mochine ona o ile oa sebelisa mofuta o mong oa transistor, e leng holim'a metsi-barrier transistor, e neng e loketse hantle bakeng sa k'homphieutha e potlakileng. Philco o ile a haha ​​k'homphieutha ea SOLO tlas'a konteraka ea Navy (empa ha e le hantle ka kopo ea NSA), a e qeta ka 1958 (a sebelisa mofuta o mong oa transistor ea holim'a metsi).

Kwa Yuropa Bophirima, ba ba neng ba sena didirisiwa tse di lekaneng ka nako ya Ntwa ya Molomo, kgang e ne e farologane thata. Mechini e joalo ka Khomphutha ea Manchester Transistor, Harwell CADET (lebitso le leng le bululetsoeng ke morero oa ENIAC, 'me le ngotsoe ka ho e ngola morao), le Austrian Mailüfterl e ne e le merero e ka thōko e neng e sebelisa lisebelisoa leha e le life tseo baetsi ba tsona ba neng ba ka li kopanya—ho kenyeletsoa le li-transistors tsa ntlha e le 'ngoe tsa moloko oa pele.

Ho na le likhang tse ngata mabapi le sehlooho sa komporo ea pele e sebelisang transistors. Ehlile, tsohle li theohile tabeng ea ho khetha litlhaloso tse nepahetseng tsa mantsoe a kang "pele," "transistor" le "khomphutha". Leha ho le joalo, rea tseba hore na pale e fella kae. Khoebo ea lik'homphieutha tsa transistor e ile ea qala hoo e ka bang hang-hang. Selemo le selemo, lik'homphieutha tsa theko e tšoanang li ile tsa e-ba matla haholoanyane, 'me lik'homphieutha tsa matla a tšoanang li ile tsa e-ba theko e tlaase,' me ts'ebetso ena e ne e bonahala e sa khonehe hoo e ileng ea phahamisetsoa boemong ba molao, haufi le matla a khoheli le ho boloka matla. Na re hlile re hloka ho pheha khang ka hore na ke lejoana lefe le ileng la oa pele?

Molao oa Moore o ne o tsoa hokae?

Ha re ntse re atamela pheletsong ea nalane ea switch, ho bohlokoa ho botsa: Ke eng e bakileng ho putlama hona? Hobaneng ha Molao oa Moore o le teng (kapa o ne o le teng, re tla ngangisana ka seo ka nako e 'ngoe)? Ha ho na Molao oa Moore bakeng sa lifofane kapa li-vacuum cleaners, joalo ka ha ho se na Molao oa Moore bakeng sa li-vacuum tubes kapa relays.

Karabo e na le likarolo tse peli:

  1. Lintho tse utloahalang tsa switjha joalo ka sehlopha sa lintho tsa khale.
  2. Bokhoni ba ho sebelisa mekhoa ea lik'hemik'hale feela ho etsa li-transistors.

Ntlha ea pele, moelelo oa phetoho. Lintho tse ngata tse entsoeng ka matsoho li tlameha ho khotsofatsa mefuta e mengata e fapaneng ea litšitiso tsa 'mele. Sefofane sa baeti se tlameha ho tšehetsa boima bo kopantsoeng ba batho ba bangata. Vacuum cleaner e tlameha ho tseba ho monya litšila tse itseng ka nako e itseng ho tloha sebakeng se itseng sa 'mele. Lifofane le li- vacuum cleaners li ne li ke ke tsa thusa haeba li ne li ka fokotsoa hore e be nanoscale.

Ka lehlakoreng le leng, switch - switch ea othomathike e e-so ka e angoa ke letsoho la motho - e na le mefokolo e fokolang haholo ea 'mele. E tlameha ho ba le linaha tse peli tse fapaneng, 'me e tlameha ho khona ho buisana le li-switches tse ling tseo ba li fetolang. Ke hore, sohle seo e tlamehang ho se etsa ke ho bulela le ho tima. Ke eng e ikhethang ka li-transistor? Hobaneng ha mefuta e meng ea li-switches tsa dijithale e e-so bone ntlafatso e kholo joalo?

Sena se re tlisa ntlheng ea bobeli. Li-transistors li ka etsoa ho sebelisoa mekhoa ea lik'hemik'hale ntle le ho kenella ka mochine. Ho tloha qalong, senotlolo sa tlhahiso ea transistor e ne e le tšebeliso ea li-dopants tsa lik'hemik'hale. Joale ho ile ha tla ts'ebetso ea planar, e ileng ea felisa mohato oa ho qetela oa mochine oa tlhahiso - ho kopanya lithapo. Ha e le hantle, e tlositse moeli oa ho qetela oa 'mele oa miniaturization. Li-transistors li ne li se li sa lokela ho ba tse lekaneng bakeng sa menoana ea motho - kapa bakeng sa sesebelisoa leha e le sefe sa mochine. K'hemik'hale e bonolo e entse tsohle, ka tekanyo e nyane ka mokhoa o ke keng oa nahanoa: asiti bakeng sa etching, leseli ho laola hore na ke likarolo life tsa bokaholimo tse tla hanana le ho ts'oaroa, le mouoane ho kenya li-dopants le lifilimi tsa tšepe ka har'a lipina tse kentsoeng.

Ke hobane'ng ha u le miniatur ho hang? Ho fokotsa boholo ho bile le litlamorao tse ngata tse monate: ho fetoha ka potlako, tšebeliso e tlase ea matla, le litšenyehelo tse tlase ka unit. Likhothatso tsena tse matla li khothalelitse e mong le e mong ho fumana mekhoa ea ho etsa hore li-switches li be nyane le ho feta. 'Me indasteri ea semiconductor e ile ea tloha ho etsa li-switches tse lekanang le lenala ho ea ho li-switches tse limilione tse mashome ka milimithara e le' ngoe bophelong ba motho a le mong. Ho tloha ho lefisa lidolara tse robeli bakeng sa switjha e le 'ngoe ho isa ho li-switches tse limilione tse mashome a mabeli bakeng sa dolara.

Nalane ea Transistor, Karolo ea 3: Mehato e tsosolositsoeng
Intel 1103 memory chip ho tloha 1971. Li-transistors ka bomong, li-micrometer tse mashome feela ka boholo, li se li sa bonahale ka mahlo. 'Me ho tloha ka nako eo, li fokotsehile ka makhetlo a sekete.

Ke eng hape eo u ka e balang:

  • Ernest Bruan le Stuart MacDonald, Revolution in Miniature (1978)
  • Michael Riordan le Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
  • Joel Shurkin, Genius ea robehileng (1997)

Source: www.habr.com

Reka sebaka se tšepahalang sa libaka tse nang le ts'ireletso ea DDoS, li-server tsa VPS VDS 🔥 Reka sebaka se tšepahalang sa ho amohela webosaete ka tšireletso ea DDoS, li-server tsa VPS VDS | ProHoster