约71年前，被誉为“21世纪最伟大发明”的晶体管诞生，这项发明涉及科学和技术、团体和社会之间的微妙关系。一起来回顾改变了计算乃至数字世界的伟大芯片，并讲述它们背后的人和故事。
1947年12月23日，第一个基于锗半导体的具有放大功能的点接触式晶体管面世，标志着现代半导体产业的诞生和信息时代正式开启。
点接触式晶体管：把间距为50 μm的两个金电极压在锗半导体上，微小的电信号由一个金电极 (发射极) 进入锗半导体 (基极) 并被显著放大，然后通过另一个金电极 (集电极) 输出，这个器件在1kHz的增益为4.5。来源：贝尔实验室
在晶体管诞生之前，放大电信号主要是通过电子管 (真空三极管)，但由于制作困难、体积大、耗能高且使用寿命短，人们一直希望能够用固态器件来替换它。
1945 年，贝尔实验室开始对包括硅和锗在内的几种新材料进行研究，探索其潜在应用前景。一个专门的“半导体小组”成立了，威廉·肖克利 (William Shockley) 担任组长，成员包括约翰·巴丁 (John Bardeen) 和沃尔特·布拉顿 (Walter Brattain)。
在经过多次失败之后，他们终于在71年前的今天，实现了第一个半导体晶体管，也就是上文所述的基于锗半导体的具有放大功能的点接触式晶体管。肖克利、巴丁和布拉顿也因此获得了诺贝尔物理学奖。
巴丁 (左)、布拉顿 (右) 和肖克利因为晶体管的发明，共同获得了1956年的诺贝尔物理学奖。
从实用的角度看，点接触式晶体管的产量非常有限，不能算是商业上的成功；但它的发明意义重大，巴丁、布拉顿和肖克利也因此获得了1956年的诺贝尔物理学奖。
晶体管被誉为“20世纪最伟大的发明”，它的出现为集成电路、微处理器以及计算机内存的产生奠定了基础。
20世纪五六十年代，肖克利在推动晶体管商业化的同时，造就了如今加州电子工业密布的硅谷地区。晶体管发明的历史非常复杂，牵扯到科学和技术、团体和社会之间的微妙关系。
现如今，从播放音乐、合成语音、存储数据、数码摄影、GPS定位到传输和处理互联网上的海量数据，我们的日常生活中芯片已经成为不可或缺的产品。
这其中，有一些芯片直接或间接地为改变世界的一些产品赋能，影响了整个计算世界。
就在晶体管诞生71周年的今天，让我们一起来回顾这些伟大的芯片，并讲述它们背后的人和故事。以下内容来自 IEEE Spectrum 2018年最新的“芯片名人堂” (Chip Hall of Fame)。
仙童半导体 μA741 运算放大器（1968）
Fairchild Semiconductor μA741 Op-Amp
该芯片成为了模拟放大器集成电路事实上的标准。该芯片目前仍在生产，在电子产品中随处可见。
- 制造商：仙童半导体
- 类别：放大器 & 音频
- 年代：1968
运算放大器就像模拟设计界的切片面包。你可以用它们夹上任何东西，并且都能得到满意的结果。设计者使用它们来制作音频或视频的前置放大器，电压比较器，精密整流器，以及其他许多日常电子系统中重要的子系统。
1963年，26岁的工程师 Robert Widlar 在仙童半导体公司（Fairchild Semiconductor）设计了第一个单块集成运算放大器电路，即 μA702。当时它的售价是300美元。Widlar 随后对设计进行了改进，设计出 μA709，并获得了巨大的商业成功。据说，Widlar 因此要求加薪，但没有得到满足，于是离开了仙童半导体。美国国家半导体公司（现在是德州仪器的一部分）如获至宝，迅速挖来了 Widlar。Widlar 后来帮助国家半导体建立了模拟IC设计部门。1967年，Widlar 为国家半导体公司研发出一个更好的运算放大器，即 LM101，其中一个版本（LM101A-N ）现在仍在生产。
虽然仙童半导体的领导们对 Widlar 突然发起的竞争感到焦头烂额，但在仙童的研发实验室，新加入的 David Fullagar 对 LM101 进行了仔细的检查，发现这款芯片的设计虽然非常巧妙，但还是存在一些缺陷。其中最大的缺陷是，由于半导体质量的变化，有些芯片在IC的输入级，即所谓的前段，对噪声过于敏感。
Fullagar 于是开始了自己的设计。前端问题的解决方案非常简单，Fullagar 为芯片增加了一对额外的晶体管。额外的电路使得放大更加平滑。
Fullagar 将他的设计交给仙童研发部门的老大，一位名叫戈登·摩尔 (Gordon Moore) 的人。摩尔将他的设计交给公司的商业部门。这枚新的芯片被命名为 μA741，后来成为运算放大器的标准。这个 IC，以及后来仙童半导体的竞争对手所创造的各种翻版型号，已经卖出数百万个。
当时初版的μA702价格是300美元，现在300美元大约可以买2000枚μA741芯片。
Intersil ICL8038 波形发生器（1983）
