Tie kotimaiseen yksikiteislinjaan

Vuonna 1904 Frye keksi maailman ensimmäisen tyhjiöputken. Elektronisen putken tulo on edistänyt radioelektroniikan voimakasta kehitystä, mutta elektroninen putki on erittäin raskas, energiaa kuluttava, lyhytikäinen, ja sen valmistusprosessi on hyvin monimutkainen, eikä sitä todellakaan ole helppo käyttää.

Vuonna 1918 J. Czochralski julkaisi raportin yksikiteisten metallilankojen kasvusta sulasta, ja myöhemmin Czochralski-menetelmä nimettiin hänen mukaansa.

Vuonna 1946 Bell Labs Yhdysvalloissa päätti tehdä puolijohdetutkimusta. Joulukuussa 1947 Shockley, John Barding ja Bratton kehittivät ensimmäisen germanium-transistorin. Transistorin tulo on mikroeektronian vallankumouksen edelläkävijä. Se kuulosti myös clarion-äänestykseltä integroitujen piirien myöhemmästä syntystä, jolla on vertaansa vailla oleva etu elektronisiin putkiin verrattuna. Tällä hetkellä Kiinan kommunistinen puolue ja Kiinan kommunistinen puolue ovat täydessä vauhdissa.

Ensimmäinen piitransistori valmistettiin vuonna 1950, mikä lisäsi ihmisten kiinnostusta valmistaa korkealaatuisia piin yksikiteitä. Teal ja Little viljelivät menestyksekkäästi piin yksikiteitä Czochralski-menetelmällä (CZ) vuonna 1952. Xie Xide valmistui Massachusetts institute of Technologystä ja siirtyi Fudanin fysiikan laitokselle professoriksi.

Vuonna 1953 markkinoille saatettiin ensimmäinen germaniumtransistoreita käyttevä kaupallinen kuulokoje. Vuonna 1954 Texas Instrumentsissa syntyi ensimmäinen kaupallisesti valmistettu transistoriradio. Ilmaisin oli germaniumdiodi. Autoradioita valmistava Motorola käytti vielä vuonna 1955 germaniumtransistoreita. Tämä oli myös ensimmäinen valmistaja, joka käyttää transistoreita radioiden valmistajaan. Germaniumtransistorit ovat erittäin heikkoja, ja sen katsotaan korvaavan germaniumin piillä transistorit. Sinkin käyttö piitetrakloridin vähentämiseksi puhtaan piin tuottamiseksi ei kuitenkaan tällä hetkellä täytä transistorien valmistusta koskevia vaatimuksia.

Kesäkuussa 1955 Lin Lanying väitteli tohtoriksi pennsylvanian yliopistosta. Sen jälkeen hänet palkattiin vanhemmaksi insinööriksi sophiaan (Sylvania), puolijohdetutkimusyritykseen.

Vuonna 1956 tutkittiin onnistuneesti triklooroosilanin vedyn vähentämismenetelmää, joka voi tuottaa puolijohdelaatuista puhdasta piitä suuressa mittakaavassa. Transistorin vuonna 1946 keksineet kolme tiedemiestä voittivat vuoden 1956 fysiikan Nobel-palkinnon. Samana vuonna pääministeri Zhou julkaisi iskulauseen "Push into Science", ja maa muotoili 12-vuotiaan "Science and Technology Development Vision 1956-1967". Kun Lin Lanying palasi Kiinaan, Xie Xide, Huang Kun, Gao Dingsan jne. Kaudella virstanpylväät olivat vain 5–7 vuotta Jäljessä Yhdysvalloista, lähes samaan aikaan Japanin kanssa ja kokonaisen vuosikymmenen koreaa edellä.

Vuonna 1957 Yhdysvallat tuotti lähes 30 miljoonaa transistorit, mutta vain miljoona piitransistorit ja lähes 29 miljoonaa germaniumtransistorit. 20 prosentin markkinaosuuden avulla Texas Instrumentsista on tullut transistorimarkkinoiden jättiläinen. Maani Beijing Electronic Tube Factory (Tehdas 774, nyt BOE) veti esiin germanium-yksikiteet, ja samana vuonna kehitti germanium-transistorit. Xie Xiden ja Huang Kunin yhdessäkirjoittama "Puolijohdefysiikka" tuli esiin, mikä on myös ensimmäinen työ tällä alalla kotimaassani, ja se on myös ammattimainen klassinen oppikirja tähän asti.

Heinäkuussa 1958 Texas Instruments palkkasi Kilbyn. Joulukuussa Kilby yhdisti transistorit, diodit ja vastut saman piikiekkojen piiriin ja keksi integroidun piirin. 42 vuotta myöhemmin, vuonna 2000, voitti fysiikan Nobelin palkinnon. Kiinan tiedeakatemia kehitti ensimmäisen erän germaniumseoksen korkeataajuisia transistoreita kotimaassani, ja niitä sovellettiin onnistuneesti Factory 109: n tietokoneisiin (nykyään Mikroetetronian instituutti, Kiinan tiedeakatemia). Syyskuussa Tianjin perusti "601-laboratorion" (46: nnen China Electric Power Research Instituten edeltäjä) ja aloitti kokeellisen tutkimuksen piin valmistamisesta kvartsikivestä käyttämällä rikki-alumiinin vähentämismenetelmää jauheena olevan polysilikonin valmistamiseksi kvartsikivestä. Piin yksikiteiden sulattamisen edelleen ei ole edistytty. Samana vuonna Kiinassa oli ensimmäinen oma puolijohderadio, ja käytetyt 7 transistoria ja 2 diodia olivat kaikki ulkomaisia tuotteita.

Vuonna 1959 Hruštšov ilmoitti virallisesti lopettavansa kaiken Kiinalle annettavan avun. Kiinalaisten puolijohdemateriaalien äidin Lin Lanyingin johdolla maani rikkoi länsimaista kauppasaartoa ja veti esiin piikiteitä. Se sytytti Kiinan puolijohderista itsenäisyyden aallon.

Vuonna 1960 amerikkalaiset keksivät planaarisen litografiateknologian, ja Fairchild kehitti välittömästi maailman ensimmäisen transistorin integroidun piirin. 601 laboratoriota onnistuivat vetämään ensimmäisen piikidetangon puhtaudella 7 9s. Kiinan tiedeakatemian puolijohdeinstituutti ja Hebei Institute of Semiconductors (nykyään CLP 13) perustettiin virallisesti.

Lokakuussa 1964 perustettiin Emei Semiconductor Materials Research Institute, maan ensimmäinen laajamittainen yritys, joka integroi tieteellistä tutkimusta, koetuotantoa ja puolijohdemateriaalien tuotantoa, entisen Metallurgy Nonferrous Metals Research Institute 338: n ja Shenyang Smelter High Purity Metal Workshopin kanssa. Nyt se on suoraan Dongfang Electric Groupin alla.

Vuonna 1965 syntyi Mooren laki. Akateemikko Wang Shoujue kaiversi 7 transistorin, 1 diodin, 7 vastusteen ja 6 kondensaattorin piirin noin 1 neliösenttimetrin kokoiseksi, ja maani ensimmäinen integroitu piiri syntyi.

Vuonna 1966 maa perusti 740 :n (Luoyang monocrystalline Silicon Plant) japanilaisilla laitteilla ja tekniikalla ja rakensi myöhemmin 739 (Sichuan Emei Semiconductor Material Plant) ja 741 (Shaanxi Huashan Semiconductor Material Plant), joista myöhemmin tuli maani piiteollisuuden johtava teollisuus. Useiden selkärankalahjakkuuksien kehittäminen ja kouluttaminen on "Whampoan sotilasakatemia" maani piiteollisuuden kehittämiseksi.

Federico Feikin liittyi Inteliin vuonna 1970 ja kehitti ensimmäisen yksisiruisen keskusyksikköyksikön (CPU)-Intel 4004, jossa on vain 2 300 transistorin transistorit.

1966-1976, kulttuurivallankumouksen kymmenen vuotta. Beijing 878 Factory, Shanghai Radio 19 Factory, Yongchuan Semiconductor Institute (24-instituutin edeltäjä) perustettiin yksi toisensa jälkeen ja sai päätökseen PMOS: n, NMOS: n ja CMOS: n kehittämisen. Kuilu isojen maiden välillä on kuitenkin vähitellen kasvanut. Qian Xuesenin 1960- ja 1970-luvun saavutuksia katsellessamme Qian Xuesenin sanat herättävät ajatuksia: 1960-luvulla omistauduimme "kahdelle pommille ja yhdelle tähdelle" ja saimme paljon; 1970-luvulla emme harrastaneet puolijohteetta ja menetimme siitä paljon. Kun suljimme oven, kiinalaiset puolijohteet olivat vain viisi vuotta jäljessä maailmasta; Kun Kiina palasi jälleen maailmaan, se oli jo 20-30 vuotta jäljessä.

Vain muutama vuosi integroidun piirin keksimisen jälkeen Japani käynnisti erittäin suuren mittakaavan integroidun teho-ohjelman (VLSI). Kilpailukeinot ovat yksinkertaisia, raakoja ja käytännössä tehokkaita: se on aina 10% halvempi kuin Intel. Japanilaiset polkivat nopeasti jäljen Yhdysvaltojen keksimillä markkinoilla.

Japanilaisten puolijohteet ylittivät 1980-luvulla Yhdysvaltojen tuotosarvon, ja Intel ilmoitti vetäytyvänsä muistimarkkinoilta. Yhdysvallat on järjestänyt hyökkäyksiä Japania vastaan lainsäädännön, teollisuuspolitiikan, suoran väliintulon ja kauppasotien näkökulmasta. Japanin kanssa käytäviä kauppaneuvotteluja uhkaavat 100 prosentin tullit ja erilaiset ehdot. Lopulta Japani lupasi säännellä omia puolijohdetuotteitaan, vähentää tuotantoa ja nostaa hintoja.

1990-luvulla tietokoneteollisuus kukoisti. Japanin tuotanto- ja hintarajoitukset tarjosivat eteläkorealaisten puolijohteet kehitykselle erinomaisen mukavuuden. Vuonna 1994 Etelä-Korea otti käyttöön "puolijohdesirujen suojelulain" ja jatkoi tutkimus- ja kehitysinvestointien kasvattamista ja lopulta seisoi menestyksekkäästi maailman ylimmässä puolijohde-echelonissa.

1900-luvun lopulla maanpuolustuksen energiakriisin vaikutusten vuoksi maat ympäri maailmaa alkoivat kehittää vihreää energiaa, erityisesti aurinkosähköteollisuutta, joka ajoi monikiteisen hapon hinnan huimaan nousuun. Tämä liiketoimintamahdollisuus aiheutti maanlaajuisen monikiteisen kuumeen vuoden 2000 jälkeen, ja useissa yksikiteisissä piitehtaissa on myös monikiteisen piin tuotannon asettelu. Kotimaiset yksittäiset kiteet ovat vähitellen kehittyneet nopeasti kohti aurinkosähköpäätä, mikä on hidastanut myös kotimaisten yksikiteiden polkua puolijohdeteollisuudessa. On konservatiivisesti arvioitu, että yli 95 prosenttia suurikokoisia piikiekkoja tuodaan tällä hetkellä.

Mooren lain ohjaamana, ensimmäisestä transistorista Nvidian uuden ammattimaisen GPU: n äskettäiseen julkaisuun, yli 54 miljardia transistoria on integroitu. Piikiekon koko vaihtelee 6 tuumasta 8 tuumaan 12 tuumaan. 1980-luvulla valtavirtaan nousi 4-tuumaiset piikiekot, 1990-luvulla valtavirtaa olivat 6-tuumaiset kiekot ja 2000-luvulla valtavirtaa 8-tuumaiset kiekot. Tällä hetkellä 12-tuumaiset markkinat ovat räjähdysherkällä kaudella, ja kotimaiset valmistajat ovat myös ottamalla käyttöön markkinoiden suurimmat 12-tuumaiset piikiekot toivoen muuttavansa vallitsevaa tilannetta, jonka mukaan kotimaiset suuret puolijohdekiekot ovat täysin riippuvaisia ulkomaisista maista.