MOS管的发明史

MOS管的发明过程主要经历了以下几个重要阶段：早期理论探索、关键技术突破、初步成果及后续发展

1.早期理论探索

● 19世纪30年代：德国人提出了“Lilienfeld场效应晶体管”的概念，为后来场效应晶体管的研究提供了早期的理论设想，但受当时技术条件所限，无法实现实际的器件。

● 20世纪20年代：1925 年，Julius Edgar Lilienfeld 首次提出结型场效应晶体管的基本定律，这是场效应管理论发展的重要一步。

● 20世纪40年代至50年代：贝尔实验室的肖克利等人尝试研究发明场效应管，但未取得成功。不过在此期间的研究为后续的突破奠定了一定基础。1949 年，肖克利提出了注入少子的双极性晶体管的概念，这一成果虽然与MOS管不同，但对半导体器件的研究具有一定的启示作用。

2.关键技术突破：

● 1959 年：贝尔实验室的约翰·阿塔拉（M. M. (John) Atalla）和江大原（Dawon Kahng）开发出了第一款成功的绝缘栅场效应管（IGFET）。他们在研究热生长硅氧化层的过程中，发现金属层、氧化层和硅层的结构能使电场通过氧化层影响硅层，这成为MOS管的关键技术原理。这一发现克服了之前场效应管研究中的表面态效应难题，使得电场能够有效地控制半导体中的电流，为MOS管的发明奠定了基础。

3.初步成果及后续发展：

● 1960 年：卡尔·蔡宁杰（Karl Zaininger）和查尔斯·默勒在RCA制造出了MOS晶体管；同时，仙童的萨支唐也造出了带控制极的MOS四极管。这一系列的成果标志着MOS管正式诞生，并且开始引起业界的关注。

● 1962 年：弗雷德·海曼（Fred Heimann）和史蒂文·霍夫施坦（Steven Hofstein）在RCA做出了集成 16 个晶体管的实验器件，展示了MOS管在集成电路中的应用潜力。

● 1964 年：MOS晶体管进入商业市场，通用微电子和仙童分别推出了P沟道器件，RCA则推出了用于信号放大的N型晶体管。

此后，随着半导体技术的不断发展，MOS管的性能不断提升，其制造工艺也不断改进和完善，逐渐成为现代电子技术中不可 或缺的重要元件。