集成電路之父

杰克·基爾比（1923年11月8日—2005年6月20日）是集成電路的兩位發(fā)明者之一，1958年成功研制出世界上第一塊集成電路，2000年因集成電路的發(fā)明被授予諾貝爾物理學獎。迄今為止，正全面改造人類的個人電腦、移動電話等3C產(chǎn)品，皆源于他的發(fā)明。

1923年11月8日，杰克·基爾比出生于美國密蘇里州杰弗遜城的一個普通家庭。他的父親是一位優(yōu)秀的電氣工程師，擁有一家小型電力公司?；鶢柋葟男【蛻阎缇吹男那榭粗职衷诎l(fā)電廠里搗鼓各種發(fā)電和輸電設(shè)備，覺得非常好玩，他立志要像爸爸那樣，成為一名電氣工程師。

1941年，基爾比高中畢業(yè)。他本想進入美國最好的工學院——麻省理工學院，希望以后成為一名出色的工程師，可惜，他因3分之差與麻省理工學院失之交臂，只能進入父母的母校伊利諾伊大學。入學后不久，珍珠港事件爆發(fā)，基爾比應(yīng)召入伍，在印緬戰(zhàn)場待了數(shù)年，成了一名無線電通信設(shè)備維修員。

戰(zhàn)爭結(jié)束后，基爾比回到伊利諾伊大學，繼續(xù)讀電子工程專業(yè)。當時學校的許多教授曾是在戰(zhàn)爭中實際使用過雷達和無線電設(shè)備的軍人，他們的動手操作能力很強，非常重視解決實際問題。教授們的工程思維對基爾比產(chǎn)生了很大的影響，所以他對當時的微型電路工藝非常了解。

24歲那年，基爾比大學畢業(yè)，獲得了電子工程學士學位。正是在這一年，美國貝爾電話實驗室發(fā)明了世界上第一個點接觸型晶體管，這意味著基爾比在整個大學期間所學的主要知識——電子管技術(shù)等已然過時。

不過，即便使用當時最先進的晶體管，組裝出來的設(shè)備仍然十分笨重，完全不適用于大規(guī)模應(yīng)用，還有許多制造工藝問題需要解決。而且，當時晶體管的成本很高，很難普及。為此，基爾比懷著對晶體管技術(shù)的濃厚興趣，就職于威斯康星州的中心實驗室。在此期間，他掌握了當時最先進的印制電路工藝。更重要的是，他在這里完成了發(fā)明集成電路所需的準備工作。

隨著時代的發(fā)展，微電子技術(shù)的概念迅速從科學理論轉(zhuǎn)變成工程思維。集成電路呼之欲出，研制微型電路的夢想在基爾比的心中越來越強烈。1958年5月，基爾比跳槽到美國德州儀器公司。這家公司愿意支持他研究“電子器件微型化”，并答應(yīng)給他提供足夠的時間和不錯的條件。

入職兩個月，由于是新員工，基爾比不能像其他員工一樣享受為期兩周的夏天長假，于是坐在實驗室里，苦苦思索著怎么實現(xiàn)構(gòu)想中的方案。他發(fā)現(xiàn)，電路里的不同元件實際上是可以用相同材料來制造的，如果這些部件在同一塊材料上制造，就可以節(jié)省很多空間。他選擇半導體硅作為目標材料，用兩周時間思考，最后將發(fā)明思路整理成只有5頁的實驗日志，還畫出了相關(guān)設(shè)計圖紙和工藝流程?；鶢柋鹊膭?chuàng)意是利用單獨的一塊硅片做出完整的電路，如此便能將電路縮小到極致。同事們休假回來之后，基爾比將方案報告給上司，上司發(fā)現(xiàn)這是一個了不起的可行方案，迅速采納了。

1958年9月12日，德州儀器公司的眾多主管懷著激動而緊張的心情圍住基爾比，見證了試驗的成功。由此，世界上第一塊集成電路板——也就是我們常說的芯片——誕生了。

隨著科技的發(fā)展，芯片的計算速度越來越快，而體積卻越來越小?，F(xiàn)在，一塊芯片往往不過指甲大小，卻具有驚人的計算能力。我們熟悉的絕大多數(shù)電子產(chǎn)品和智能設(shè)備，無不依賴芯片，如計算機、手機、智能手表、智能眼鏡、無人駕駛飛機等，芯片成為現(xiàn)代智能世界名副其實的“心臟”。

偉大的發(fā)明與人物，總會被歷史牢記。2000年，基爾比因為發(fā)明集成電路而獲得當年的諾貝爾物理學獎。這份殊榮，經(jīng)過42年的檢驗顯得愈發(fā)珍貴，更是整個人類對基爾比偉大發(fā)明的充分認可。