Кіріспе

Уильям Шокли құрған, жартылай өткізгіштерді дамытумен айналысқан «Шокли жартылай өткізгіш зертханасы», кейін «Шокли транзистор корпорациясы» деп аталды, 1955 жылы Уильям Шоклимен құрылып, «Бекман Инструментс, Inc.» компаниясымен қаржыландырылды. Бұл компания Силикон алқабы деп белгіленген аймақта кремний негізіндегі жартылай өткізгіш құрылғылармен жұмыс істеген алғашқы жоғары технологиялық кәсіпорын болды. 1957 жылы алдыңғы қатарлы сегіз ғалым жұмыстан кетіп, «Фейрчайлд Семикондуктор» компаниясының ядросын құрады. «Шокли жартылай өткізгіш» бұл оқиғадан кейін қалпына келе алмады, 1960 жылы «Клевит» компаниясы сатып алды, содан кейін 1968 жылы «ITT» компаниясына сатылды және жақын арада ресми түрде жабылды. Ғимарат сақталды, бірақ бөлшек сауда дүкені ретінде қайта жаратылды. 2015 жылы оның орнына жаңа ғимараттар салу жоспары жасалды. 2017 жылы жаңа табельдермен жаңартылып, «Силикон алқабының нағыз туған жері» деп белгіленді.

Шоклидің Калифорнияға оралуы

Уильям Шокли Калифорния технология институтында бакалавр дәрежесін алып, MIT-те физикаға баса назар қойып, PhD дәрежесін аяқтау үшін шығысқа көшті. 1936 жылы бітіріп, бірден Белл зертханасына жұмысқа орналасты. 1930 және 1940 жылдары ол электрондық құрылғылармен және жартылай өткізгіш материалдармен жұмыс істеді, қатты күйдегі электроника саласында пионер болды. Бұл 1947 жылы Джон Бардин, Уолтер Браттейн және басқалармен бірлесіп, алғашқы транзисторды жасауға әкелді. 1950 жылдардың басында Шокли Белл басшылығына наразылығын күшейтті, әсіресе транзистордың патентында Бардин мен Браттейннің есімдері өзінікінен бұрын қойылғанын өзіне қатысты сыйсыздық деп есептеді. Дегенмен, онымен жұмыс істегендер бұл мәселенің себебі Шоклидің өткір басқару стилі болғанын және осы себепті компания ішінде оны үнемі жоғарылатудан бас тартқанын айтты. Бұл мәселелер 1953 жылы шиеленісіп, ол демалысқа шығып, Калтехке қонақ профессор ретінде оралды. Шокли 1934 жылы pH-метрді ойлап тапқан Арнольд Орвилл Бекманмен достық қарым-қатынас орнатты. Шокли кремнийдің табиғи қасиеттері оны транзисторларды жасау үшін германийдің орнын басатынына көз жеткізді. Техас Инструментс компаниясы жақында кремнийлі транзисторларды өндіруді бастады (1954 жылы), сондықтан Шокли олардан жақсырақ өнім жасай аламын деп ойлады. Бекман Шоклидің осы саладағы күш-жігерін, өзінің Бекман Инструментс компаниясының қолдауымен іске асыруға келісті. Алайда, Шоклидің анасы қартайып, жиі ауырып жатты, сондықтан ол Пало-Альтодағы үйіне жақын тұруды жөн көрді. Шокли өзінің алғашқы төрт PhD физиктерін жұмысқа алды: бұрын Raytheon компаниясында жартылай өткізгіш құрылғылармен айналысқан Уильям В. Хапп, Джордж Смут Хорсли және Леопольдо Б. Вальдес Bell Labs-тен, сондай-ақ Беркли университетінің жақындағы түлегі Ричард Виктор Джонс. Транзисторлар бойынша жұмыс жалғасқанда, Шокли төрт қабатты құрылғыны пайдалану идеясын ойлап тапты (транзисторлар үш қабаттан тұрады), ол «қосылған» немесе «өшірілген» күйге кіргеннен кейін қосымша басқару сигналдарын қажет етпейтін жаңа қасиетке ие болды. Осыған ұқсас тізбектерге әдетте үш транзистор қажет болды, сондықтан үлкен коммутациялық желілер үшін жаңа диодтар күрделілікті едәуір төмендетті. Төрт қабатты диод қазір Шокли диоды деп аталады. Шокли жаңа құрылғы транзистор сияқты маңызды болатынына сенімді болды және жобаның барлығын, тіпті компания ішінде де құпия сақтады. Бұл оның параноидалық мінез-құлқының күшеюіне әкелді; бірнеше оқиғалардың бірінде ол хатшының саусағын кесуінің өзін жарақаттау жоспары екеніне сеніп, компаниядағы барлық қызметкерлерге өтірік анықтағышпен тексеру тапсырды. Бұл Шоклидің жобаларды басқарудағы тұрақсыздығымен біріктірілді; кейде ол негізгі транзисторларды дереу өндіріске енгізуді ең маңызды деп санады және «жетілдірілген» өндірістік жүйені құру үшін Шокли диоды жобасына көңіл бөлмейтін болды. Бұл көптеген қызметкерлерді ренжітті, ал шағын қарсылықтар жиі орын алды.

Санасыз сегіз

Ақырында, ең жас қызметкерлердің тобы – Джулиус Бланк, Виктор Гринич, Жан Хоерни, Юджин Клейнер, Джей Ласт, Гордон Мур, Роберт Нойс және Шелдон Робертс – Шоклидің үстінен Арнольд Бекманға шағымданып, Шоклиді алмастыруды талап етті. Бекман бастапқыда олардың талаптарымен келіскендей болды, бірақ уақыт өте келе Шоклиді қолдаған бірқатар шешімдер қабылдады. Көңілі толмаған топ, бөлініп, АҚШ-тың шығысындағы, көптеген әскери келісімшарттары бар "Фейрчайлд Камера және Инструмент" компаниясынан қолдау іздеді. 1957 жылы кремний транзисторларын жасау жоспарымен "Фейрчайлд Семикондуктор" компаниясы құрылды. Шокли жас ғалымдарды "сатқын сегіздік" деп атап, олардың ешқашан табысқа жете алмайтынын айтты. Кейіннен сегіздік Фэрчайлдтен кетіп, өздерінің компанияларын құрды. 20 жыл ішінде Шокли жартылай өткізгіш компаниясынан бастау алған 1-ші немесе 2-ші буын командаларының 65 түрлі компаниясы құрылды. 2014 жылы Tech Crunch Дон Хофлердің 1971 жылғы мақаласын қайта қарап, 130 ұрпақ компаниясының 92-сінің сол кезде 2,1 триллион АҚШ долларынан астам құндылыққа ие екенін мәлімдеді. Сондай-ақ, 2 мыңнан астам компанияның Фэрчайлдтің сегіз негіздеушісіне дейін іздерін табуға болатынын айтты. Шокли төрт қабатты диодты коммерциялық сәттілікке жеткізе алмады, бірақ ақырында техникалық егжей-тегжейін пысықтап, 1960 жылдары өндіріске енгізді. Интегралды схемалардың енгізілуі, коммутаторды жасау үшін қажетті көптеген транзисторларды бір "чипке" орналастыруға мүмкіндік берді, осылайша Шоклидің дизайнының детальдер санын азайту артықшылығы жойылды. Дегенмен, компанияда басқа да бірқатар сәтті жобалар болды, соның ішінде күн батареяларын алғашқы теориялық тұрғыдан зерттеу және негізгі кремний күн батареяларының тиімділігіне 30% шектеу қоятын Shockley-Queisser шегін әзірлеу.