banner
Centro de notícias
Materiais de escolha, verificações de qualidade completas.

A solução de dióxido de silício

Oct 24, 2023

Nem sacolas plásticas, nem parafusos de metal, nem bitucas de cigarro. Não, o artefato humano mais comum hoje é o transistor — inventado há 60 anos neste mês pelos físicos do Bell Labs, John Bardeen e Walter Brattain. Milhões desses interruptores subminiatura povoam computadores, telefones celulares, brinquedos, eletrodomésticos e qualquer outra coisa que carregue um microchip. Exatamente quantos transistores existem é difícil saber, mas vários anos atrás, Gordon Moore, um dos fundadores da Intel Corp. e autor da famosa Lei de Moore, fez um palpite: mais de 1018 – um quintilhão – transistores são produzidos anualmente. "Fazemos mais transistores por ano do que o número de caracteres impressos em todos os jornais, revistas, livros, fotocópias e impressões de computador", disse-me Moore recentemente. "E nós vendemos esses transistores por menos do que o custo de um personagem no Sunday New York Times."

Por trás do crescimento explosivo que a produção de transistores tem visto desde 1960 está uma grande conquista tecnológica. Hoje, os fabricantes de chips basicamente imprimem transistores em pastilhas de silício. É um método de fabricação enraizado no processo de impressão mecânica originado por Johannes Gutenberg há mais de 500 anos - embora muito mais complexo, é claro. O próprio Moore desempenhou um papel importante no desenvolvimento da tecnologia de fabricação de transistores durante a década de 1960, quando era diretor de pesquisa da Fairchild Semiconductor Corp., em Palo Alto, Califórnia. Cofundador da Fairchild. O herói anônimo deste capítulo crucial na história da eletrônica — a invenção do transistor planar — é Jean Hoerni.

Um físico teórico nascido na Suíça, Hoerni, junto com outros sete rebeldes determinados e com ideias semelhantes - Moore, Robert Noyce, Jay Last, Sheldon Roberts, Eugene Kleiner, Julius Blank e Victor Grinich - fundaram a Fairchild em 1957 [veja a foto, " O Fairchild Oito"]. Todos eles contribuíram, direta ou indiretamente, para a nova tecnologia, mas nenhum tanto quanto Hoerni. Cinquenta anos atrás, sentado sozinho em seu escritório, ele elaborou um tipo radicalmente novo de transistor: um dispositivo mais compacto e plano cujas partes sensíveis eram protegidas sob uma fina camada de dióxido de silício. A brilhante ideia de Hoerni, mais do que qualquer outro fator isolado, permitiu que a empresa iniciante começasse a imprimir transistores em silício. Os transistores planares provariam ser muito mais confiáveis ​​e funcionariam muito melhor do que outros designs, tornando obsoletas as ofertas da concorrência.

The Fairchild Eight: da esquerda, Gordon Moore, Sheldon Roberts, Eugene Kleiner, Robert Noyce, Victor Grinich, Julius Blank, Jean Hoerni e Jay Last. Ilustração fotográfica: Wayne Miller/Magnum Photos/Fairchild Semiconductor

O processo planar também facilitou a interconexão de transistores vizinhos em um wafer, abrindo caminho para outra conquista da Fairchild: os primeiros circuitos integrados comerciais. À medida que outras empresas perceberam as grandes vantagens da tecnologia planar e começaram a adotá-la em suas próprias linhas de produção, a elegante ideia de Hoerni ajudou a estabelecer o Vale do Silício como o epicentro da microeletrônica do mundo.

Os últimos meses de 1957 foi um momento de expectativa na Fairchild, pois os fundadores organizaram os laboratórios e as linhas de produção da nova empresa em um grupo de edifícios na 844 Charleston Road, em Palo Alto. Em setembro daquele ano, os oito cientistas e engenheiros haviam se demitido em massa do Shockley Semiconductor Laboratory, em Mountain View, a cerca de 2 quilômetros de distância. Eles ficaram irritados com o estilo de gerenciamento pesado de seu fundador, o pioneiro do transistor William Shockley, e sua busca por difíceis projetos de P&D em detrimento de produtos úteis e vendáveis. Assim, eles persuadiram a Fairchild Camera and Instrument Corp. de Syosset, NY, uma empresa que procura diversificar seus negócios, a fundar a Fairchild Semiconductor. Os oito fundadores planejavam usar as técnicas de processamento de silício que aprenderam com Shockley para fabricar e vender transistores avançados de alta velocidade.