英特尔三位一体:格鲁夫(左)、诺伊斯(中)、摩尔(右)
1961年,“仙童”发布了第一个硅芯片。摩尔定律的提出者摩尔,是仙童的联合创始人。他在1965年提出了摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。事实证明,这是20世纪最伟大的技术预测。
1958年莱斯洛普在用显微镜观察晶体管时,异想天开:显微镜可以拍摄一些小东西,让它们看起来更大。如果把显微镜颠倒过来,就可以缩小。光线通过物镜聚焦到涂满光刻胶涂层的锗上,倒置的显微镜就形成了完美的微缩版。光线照射导致光刻胶化学结构改变,被溶解,留下精确的小孔。这一个过程被称为“光刻”【2023年7月,中国发布关于对镓、锗相关物项实施出口管制的公告】。
1958年,张忠谋(后来创办了台积电)与莱斯洛普同期来到德州仪器,负责晶体管生产线。一位同事形容张忠谋:“他坐在那里,吸着烟斗,像一个佛陀,在烟雾的背后,是一个无与伦比的大脑。如果你没被张忠谋折磨过,你就没在德州仪器工作过。”
日本芯片崛起:令美国大跌眼镜
二战后,美国认为,一个强大的日本比弱小的日本风险更小。为此,美国决心让日本称为晶体管推销员。
盛田昭夫的父亲,是日本著名的清酒酿酒厂第15代继承人。1948年,盛田昭夫听说美国贝尔实验室发明了晶体管,意识到这个奇迹。1953年,盛田昭夫去美国拜访了AT&T高层,获得了生产晶体管的许可证。AT&T认为索尼生产助听器之类的就可以了。
索尼震惊了世界。索尼第一个推出的是晶体管收音机,一举轰动世界。
在盛田昭夫帮助下,德州仪器获得了在日本生产半导体的许可。
在硅谷眼里,日本不是对手,是一个咔嚓、咔嚓的国家(日本工程师喜欢在会议室不停拍照)。惠普一开始没把东芝、NEC当回事,后来发现日本公司的故障率只有0.02%,而美国是0.09%。日本人认为,美国善于创新, 日本善于实施。1953年,盛田昭夫第一次到美国出差,服务员对他说,“这个冰激凌上的小纸伞是你们国家生产的。”
80年代初,日立等企业卷入间谍风波,有员工被捕,成为《纽约时报》头版新闻。
80年代,日本在生产设备方面的投资比美国高出60%,64K DRAM芯片推出5年后,昔日的领导者英特尔只剩下1.7%的市场份额,日本对手则市场飙升。1990年,日本公司占全球芯片制造工厂和设备投资的一半。
1981年CGA(美国地球物理公司)被誉为美国最热门高科技公司之一,是光刻技术的领导者。随着日本芯片的崛起,CGA收入下降2/3。尼康的份额超过了CGA。1993年,CGA关门大吉。
1978年,美国企业垄断了全球85%的光刻设备,十年后只有50%。到80年代末,日本占据全球70%光刻设备,美国仅占21%。
1986年美国策划对日贸易战。日本被迫同意对DRAM芯片的出口设定配额,减少向美国出口的数量。