MOSFET 之父：Dawon Kahng 和 Martin Atalla

 跟隨我們分享 Dawon Kahng 和 Martin Atalla 的故事，MOSFET 的發(fā)明者，以及當(dāng)今最有影響力的兩位 EE 領(lǐng)袖。  Dawon Kahng 的生平
Dawon Kahng 博士出生于韓國，是一名物理愛好者。作為具有世界一流研究能力的終身學(xué)者，Kahng 在首爾國立大學(xué)內(nèi)的文理學(xué)院獲得了物理學(xué)學(xué)士學(xué)位。 
僅僅一年后，他就前往美國攻讀研究生和研究生。他很快在俄亥俄州立大學(xué)獲得了物理學(xué)碩士和博士學(xué)位，從而在 1959 年結(jié)束了他的大學(xué)學(xué)習(xí)，開啟了他持續(xù)了大約 33 年的著名工程生涯。 
Kahng 的物理學(xué)基礎(chǔ)點(diǎn)燃了他對(duì)半導(dǎo)體研究的興趣。他開始在貝爾電話實(shí)驗(yàn)室工作了 29 年，該實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)作為半導(dǎo)體研究的孵化器贏得了贊譽(yù)。 
就在 12 年前，即 1947 年，實(shí)驗(yàn)室自己的 William Shockley 創(chuàng)造了雙極結(jié)型晶體管(BJT)，它通常更適合于不受嚴(yán)格效率需求限制的低功率電子產(chǎn)品。相反，MOSFET 是一種高效的替代方案，即適用于電池供電和更高功率的應(yīng)用。 1960 年，Kahng 很快會(huì)見了 Martin (John) Atalla，兩人迅速開始了對(duì) MOSFET 技術(shù)的合作研究，并很快取得了成果。由于其低功耗和小規(guī)模制造兼容性，他們的早期設(shè)計(jì)取得了成功。 
然而，半導(dǎo)體世界很快就會(huì)進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段。該行業(yè)專注于 CPU 和DRAM，而 Dawon 于 1967 年開發(fā)了另一種突破性的 MOSFET 方法。   他與 Simon Sze 一起解決了長期存在的由斷電引起的內(nèi)存波動(dòng)問題。Kahng 為開發(fā)浮動(dòng)?xùn)艠O做出了巨大貢獻(xiàn)，該浮動(dòng)?xùn)艠O利用薄氧化膜和柵極來持久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。總的來說，Kahng 的工作為現(xiàn)代閃存、ROM 和今天常用的其他晶體管單元鋪平了道路。  個(gè)人和專業(yè)成就
這項(xiàng)工作和其他追求使 Dawon 在他的職業(yè)生涯期間和之后成為一名出色的研究員。他幫助撰寫了超過 35 篇研究論文并獲得了 22 項(xiàng)專利。然而，他 1963 年的 MOSFET 專利和隨附的浮柵論文是他的最高成就，后者仍然經(jīng)常被引用。
除此之外，Kahng 博士還獲得了以下榮譽(yù)： 

• 1988年至1992年任NEC研究院首任院長
• 1988年被評(píng)為IEEE Fellow
• 成為韓國物理學(xué)會(huì)終身會(huì)員和LG電子顧問
• 1975 年富蘭克林研究所斯圖爾特·巴蘭坦獎(jiǎng)?wù)芦@得者
• 1986 年代表俄亥俄州立大學(xué)獲得驕傲校友獎(jiǎng)
• 2009年入選國家發(fā)明家名人堂
• 通過韓國半導(dǎo)體會(huì)議成為 2017 年首個(gè) Dawon Kahng 獎(jiǎng)的靈感來源

盡管 Kahng 于 1992 年去世，但不可否認(rèn)的是，他在電氣工程領(lǐng)域的遺產(chǎn)比他更長壽。他在 SiO 2薄膜和新穎的門控方法方面的工作開啟了晶體管復(fù)雜性的全新水平。  Martin Atalla的生平
Martin Atalla 博士出生于埃及的塞得港，憑借自己的能力成為了一名學(xué)術(shù)和職業(yè)游牧者。在前往美國之前，他在開羅大學(xué)獲得了學(xué)士學(xué)位。Atalla 在普渡大學(xué)攻讀碩士和博士學(xué)位，并于 1947 年和 1949 年獲得機(jī)械工程學(xué)位。他 1949 年在貝爾實(shí)驗(yàn)室首次亮相，比 Kahng 早了 12 年。 
在此期間，Atalla研究了半導(dǎo)體的表面特性，并迅速找到了幫助電流到達(dá)芯片組半導(dǎo)體層的方法。他能夠通過在硅晶片上生長二氧化硅層來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。這個(gè)過程被稱為表面鈍化，它為廣泛采用半導(dǎo)體技術(shù)鋪平了道路。 
如前所述，直到 1959 年，Martin 和 Dawon Kahng 才終于相遇。Atalla 在貝爾獲得了一些資歷，實(shí)際上將 MOSFET 創(chuàng)建的責(zé)任交給了 Kahng。Atalla 認(rèn)為 MOSFET 技術(shù)是前進(jìn)的方向，金屬-氧化物-硅是未來幾年可持續(xù)的成分。兩人在 1960 年的一次會(huì)議上展示了他們的創(chuàng)意，廣受好評(píng)。 
有趣的是，據(jù)說當(dāng) Atalla 首次提出 MOSFET 技術(shù)時(shí)，貝爾實(shí)驗(yàn)室對(duì) MOSFET 技術(shù)相對(duì)不感興趣。直到 1963 年，他的芯片組創(chuàng)意才得到認(rèn)真考慮。RCA 和 Fairchild 的研究人員都開發(fā)了他們自己的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 ( CMOS )。 貝爾之后的新篇章
與他的前同事 Kahng 相比，Martin Atalla 擁有強(qiáng)大的創(chuàng)業(yè)精神，推動(dòng)了許多企業(yè)的成立。在與貝爾實(shí)驗(yàn)室突然分道揚(yáng)鑣后，他立即幫助創(chuàng)立了惠普公司。馬丁還創(chuàng)立了惠普實(shí)驗(yàn)室，領(lǐng)導(dǎo)該集團(tuán)的固態(tài)部門。 
從 1973 年開始，阿塔拉獨(dú)自冒險(xiǎn)并完成了以下工作： 

• 創(chuàng)立同名公司 Atalla Corporation
• 創(chuàng)立并主持 A4 Systems，以及后來的 TriStrata
• 2002 年被評(píng)為普渡大學(xué)杰出工程校友
• 1987 年將他的公司與 Tandem Computers 合并

雖然 Atalla 退出了研究并接受了退休，但這種緩刑是短暫的。幾位****高管鼓勵(lì)他解決****和互聯(lián)網(wǎng)安全問題。在已經(jīng)發(fā)明了“ Atalla Box ”和 PIN 系統(tǒng)之后，Martin 回來幫助革新了信息管理安全性。Martin Atalla 是一位真正的多才多藝的專業(yè)人士，后來于 2009 年在加利福尼亞州阿瑟頓去世。  推動(dòng)技術(shù)向前發(fā)展
毫無疑問，Kahng 和 Atalla——無論是集體還是個(gè)人——以他們的前輩幾乎無法想象的方式推動(dòng)了技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。從安全到電路，每個(gè)人的野心和好奇心在他們的一生中孕育了無數(shù)的項(xiàng)目。
具體到 MOSFET，MOS 技術(shù)約占 當(dāng)今微芯片的 99%。此外，今天精心制作的芯片已經(jīng)從它們的 16 個(gè)晶體管的先驅(qū)進(jìn)化而來。我們的下一個(gè)充滿活力的工程二人組何時(shí)（可能）出現(xiàn)還有待觀察，盡管他們將從這對(duì)強(qiáng)大的組合中汲取大量靈感。 
來源：本文編譯自allaboutcircuits