今天就讓我們從Paul的工作地——硅谷開始聊起吧~

肖克利半導(dǎo)體實驗室波瀾壯闊的歷史

在講述歷史之前，讓我們先來簡單認識下威廉·肖克利博士。肖克利博士在1936年獲麻省理工（MIT）固體物理學(xué)博士學(xué)位，1947年與貝爾實驗室的兩位同事共同發(fā)明了晶體管，被媒體和科學(xué)界稱為 “20世紀最重要的發(fā)明” 。之后他來到加州的山景城，招兵買馬成立了肖克利半導(dǎo)體實驗室，在這塊土地上燃起了電子之火，他的實驗室也成為了硅谷的發(fā)源地。

今年的8月份由IEEE和山景城在肖克利實驗室共同舉辦了一場紀念活動。本文的封面即是該活動上斯坦福大學(xué)前工程學(xué)院院長詹姆斯·吉本斯教授為此發(fā)表的演講。吉本斯教授上任院長后的第一份工作（1957年）便是將肖克利博士及其團隊的硅制造知識引渡到斯坦福大學(xué)。

前傳

1948年6月26日，貝爾實驗室申請了肖克利發(fā)明的雙極型晶體管的專利，這是他一次在會議上感到無聊時偶然迸發(fā)的非凡設(shè)想。1949年4月7日，貝爾實驗室的Gordon Teal使用晶體生長技術(shù)制造了第一個結(jié)型晶體管（使用了鍺而不是硅）。其后在1955年6月1日，肖克利離開了貝爾實驗室并創(chuàng)辦了一家制造硅雙極器件（和其他半導(dǎo)體器件）的公司。

肖克利實驗室 1955-1957

1955年9月23日肖克利獲得了阿諾德·貝克曼為期兩年的資助并承諾將集合 “世界上最具創(chuàng)造力的開發(fā)和生產(chǎn)晶體管的團隊” 。他最終雇傭了諾伊斯、摩爾、勒斯、霍爾尼、羅伯茨、克萊納、格里尼奇和布蘭克這八位天才。當他拿起電話說 “我是肖克利” 時每個接電話的人都知道他是誰，諾伊斯覺得自己當時簡直在與上帝對話。肖克利非常善于判斷別人，但他不相信自己的判斷，轉(zhuǎn)而依賴于讓雇員接受智商和性格測試。

隔年4月團隊正式開始工作，卻在秋天時埋下了悲劇的種子。由于聽說Western Electric（貝爾系統(tǒng)的制造商）在嘗試將4層二極管應(yīng)用到電話交換系統(tǒng)中，肖克利轉(zhuǎn)移了公司的主要工作重心，以期引領(lǐng)半導(dǎo)體的第一個大市場。諾伊斯和摩爾主張先開發(fā)硅雙極晶體管再開發(fā)四層二極管，但肖克利已下定了決心。構(gòu)建4層二極管存在很多挑戰(zhàn)，肖克利在之后的會議上還曾公開斥責員工（他對管理一竅不通）。然而盡管如此，硅雙極團隊仍在開發(fā)基礎(chǔ)技術(shù)。

11月，肖克利因發(fā)明雙極型晶體管而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。他和他的團隊在飯店舉辦了慶功宴，當時在場的人表示 “從沒見過肖克利這么高興” 。

然而僅僅一個月后的12月8日，他的高級技術(shù)團隊就寫信給投資人貝克曼描述難以忍受的工作環(huán)境：“請立即幫助我們” ，并在信中給出了三點提議：

公司未來只關(guān)注硅雙極的開發(fā)

任命一個新的經(jīng)理

肖克利應(yīng)該在斯坦福大學(xué)任職，只擔任公司的技術(shù)顧問而不再過問管理事宜

貝克曼表面同意卻在思忖后決定不做改變，由諾貝爾獎得主掌管公司而獲得的聲望對于他來說實在太重要了。

1957年3月，摩爾發(fā)明了一種制造高質(zhì)量硅二極管的可重復(fù)工藝并相信實驗室在幾個月之內(nèi)就能制造出雙極晶體管。而肖克利卻把勒斯、霍爾尼和羅伯茨調(diào)去了4層二極管團隊并給每個人施加了巨大的壓力。

1957年，貝克曼的財務(wù)狀況不斷惡化并要求肖克利 “降低支出” 。肖克利表示他和他的團隊將找到新的資金支持并在別處落腳。然而他的團隊卻已決意不再跟隨他并企圖創(chuàng)立自己的公司。同年8月， “肖克利八子” 與仙童公司的創(chuàng)始人兼CEO Sherman Fairchild見面并獲得了為期18個月的140萬美元資助，取得進展后還將獲得額外資金。9月， “肖克利八子” 所有人遞交了辭呈，肖克利在日記中寫道 “9月18日星期三，集體辭職”。

仙童半導(dǎo)體公司 1957-1959

1957年9月19日， “肖克利八子” 成立了仙童半導(dǎo)體公司并簽署了協(xié)議，這份協(xié)議被外界認為是硅谷的出生證明。

1958年3月，在離開肖克利實驗室6個月后，仙童半導(dǎo)體公司對外公布了其第一款硅雙極晶體管。與此同時，肖克利成功實現(xiàn)了每周生產(chǎn)100個4層二極管，并初步應(yīng)用在軍事領(lǐng)域。

但這同時也是肖克利實驗室時代的終結(jié)。肖克利使4層二極管的產(chǎn)量達到了每月1000臺，但盡管其擁有重要的軍事用途，需求量還是少之又少。Western Electric公司最終放棄了4層二極管在主流電話交換系統(tǒng)的應(yīng)用，肖克利做大市場的夢想就這么破碎了。1960年4月，肖克利實驗室以100萬美元價格出售，肖克利則在斯坦福大學(xué)擔任起工程學(xué)教授。

1959年1月17日，赫爾尼申請了平面工藝的專利，被稱作 “繼肖克利發(fā)明雙極晶體管之后，該領(lǐng)域唯一最重要的發(fā)明” 。

一周后的1月23日，諾伊斯申請了集成電路的專利，并建議使用赫爾尼工藝在一個芯片上制造多個晶體管后再將它們連接到一個功能電路中的方法。

10月16日Sherman的仙童公司買斷了 “肖克利八子” 的仙童半導(dǎo)體公司，每位創(chuàng)始人獲得了30萬美元資金（按今天的美元計算約300萬美元）。

仙童半導(dǎo)體公司被買斷后的“肖克利八子”合影，從左至右：戈登·摩爾、謝爾登·羅伯茨、吉恩·克萊納、鮑勃·諾伊斯、維克·格里尼奇、朱力·布蘭克、讓·赫爾尼和杰伊·勒斯。這是唯一一張他們身穿西裝的照片。

1961年之后的仙童們

1961年1月31日，勒斯和赫爾尼離開了仙童半導(dǎo)體公司并成立了Teledyne公司的一個分支——Amelco。之后，羅伯茨和克萊納加入了他們的隊伍。Amelco開創(chuàng)了公司形式的新范式，不僅為每個人提供股票期權(quán)，還倡導(dǎo)扁平化的組織結(jié)構(gòu)。

諾伊斯和摩爾于1968年離開仙童并成立了Intel公司，于1971年向市場推出微處理器產(chǎn)品。

1972年克萊納和同事帕金斯創(chuàng)立了KPCB風險投資公司；仙童半導(dǎo)體公司的銷售副總裁唐·瓦倫丁同年創(chuàng)辦了紅杉資本。

肖克利實驗室門前的新雕塑：

左：世界上最大的二極管和晶體管

右：世界上最大的硅原子