半导体鼻祖：仙童半导体的故事

最近工作中用到了一支BJT，在alldatasheet上面搜索时无意间看到了这个熟悉的logo，想起了很多耳熟能详的故事，于是起了兴致来写一篇文章与大家分享，同时向半导体前辈们致敬。

在1957年世界上发生了几个大事，李政道、杨振宁在这一年共同获得了诺贝尔物理学奖；当时的美国总统艾森豪威尔颁布了新民权法案；苏联发射了人类历史上第一颗人造卫星；国内人民日报首次提出“大跃进”口号，即将在第二年进入大跃进。还有一件事在那一年没有成为什么新闻头条，却在接下来几十年里面深刻的影响了全世界，那就是有8个年龄均不到三十岁的年轻工程师创立了一家公司—仙童半导体。

我们先将时间线拉到1947年，这一年美国贝尔实验室里面研发出了世界上第一支半导体晶体管，堪称20世纪最伟大的发明之一。主导该项目的就是肖克利以及巴丁和布拉顿。由于肖克利与同事们的关系并不融洽，于是在1953年他离开了贝尔实验室，孤身一人前往他的本科母校加州理工学院。

在1955年他又搬到了加利福尼亚州山景城，准备建立肖克利半导体实验室，将半导体晶体管商业化。建立实验室的过程并非一帆风顺，为了解决资金问题，他先后找到了大名鼎鼎的德州仪器(TI)以及洛克菲勒家族都没有拉来投资，最后他在加州理工读书时的好友、化学教授贝克曼伸出援手，为肖克利首期注资30万美元，并许诺年薪3万美元，还给他4000股贝克曼公司的股权，由他全权负责晶体管研发。实验室最终选址加州湾区的圣克拉拉谷，也就是现在的硅谷。

硅谷

肖克利知人善任，但脾气不好，很难与人相处，他虽然极力邀请贝尔实验室的同事，但他们却都不为所动。肖克利回到人才辈出的东海岸，将招聘信息以代码形式刊登在学术期刊上，非行家里手根本看不懂。面试之前，他要求测试应聘者智商及创造力，并进行心理评估。肖克利要求苛刻，声称要建一条“博士生产线”。

半导体晶体管之父：Shockley

无论怎么说，“半导体晶体管之父”这个头衔的号召力还是巨大的，吸引了很多才华横溢的年轻人慕名而来，其中就有我们本文的主角，八位天才科学家。正如开头所说他们的年龄都在30岁以下。年龄最大的尤金·克莱尔29岁，是通用电气的制造工程师；罗伯特·诺伊斯来自菲尔科公司，MIT的博士，他一心想成为著名科学家；金·赫尔尼来自加州理工学院，分别拥有剑桥和日内瓦大学两个博士头衔；戈登·摩尔在约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室工作；维克多·格里尼克是斯坦福研究所的研究员；其他三位—朱利叶斯·布兰克、杰伊·拉斯特和谢尔顿·罗伯茨也都才华横溢。肖克利无疑是点燃八位英才共同理想的盗火者，硅谷之火一触即发。

左至右：摩尔、罗伯茨、克莱尔、诺伊斯、格里尼克、布兰克、赫尔尼和拉斯特。

按照正常逻辑，拥有这么多大神级别的人物，肖克利实验室一定会成为世界级的伟大公司，然而并没有。1956年圣诞节前夕肖克利荣获当年的诺贝尔物理学奖，这多多少少让他有一点恃才傲物。肖克利指定的战略是研发扩散法掺杂工艺的硅管，现在看这是完全没有问题的，硅管比锗管耐温高、稳定性高，扩散法掺杂工艺比其他方式的生产速度更快。如果按照这个既定方针执行，成功指日可待。但是后来肖克利认为价格才是取胜关键，并要求成本控制在5美分以下，这在当时根本不可能，直到1980年晶体管也无法达到这个价格水平。这也致使其实验室成立一年多并没有研发出来，肖克利固执己见、专权跋扈没有回头，而是亲自操刀转向研发四层半导体材料的“肖克利二极管”，其他人集中精力做基础研究。

这样的现实情况让其手下的年轻人有些接受不了了，不愿意将生命中最富激情与创造力的青春浪费在肖克利公司里做基础研究。于是追随肖克利十八个月后其手下八个年轻人准备私底下集体叛逃，另起炉灶。他们中的克莱尔给纽约海登斯通投资银行写了一封投资计划书，信中写道：“我们是一个经验丰富、技能多样的团队，我们精通物理、化学、冶金、机械、电子等领域。我们能在资金到位后三个月内开展半导体业务。”这封信被转交到当时还在海登斯通投资银行做银行职员的阿瑟·洛克(后被称天使投资之父)手上，他敏锐的觉察到了半导体行业的光明前景。于是说服老板巴德·科伊尔，一起飞到硅谷与这帮年轻人碰面。

投资教父：Arthur Rock

这几人里面最有领导力的无疑是诺伊斯，诺伊斯学识渊博、为人友善、而且魅力十足，同时也是最崇拜肖克利的。其在加入肖克利实验室以后不久就发现了半导体的隧道反应，但是被肖克利否决了。第二年日本的江崎玲于奈发表了类似的研究成果（后于1973年因此获得了诺贝尔奖）。因此如果不是肖克利可能现在的隧道二极管就不叫“江崎二极管”而叫“诺伊斯二极管”了。类似的事情还有很多，这也使得诺伊斯心灰意冷，在其他七个人的劝说下决定一起“叛逃”。

Robert Noyce

1957年9月18日(《纽约时报》称这一天为人类历史上10个最重要的日子之一)，"八叛徒"集体向肖克利提出辞呈，肖克利暴跳如雷，怒斥他们为：Traitorous Eight！(八叛徒)。这种行为在他看来简直就是欺师灭祖，因为除了诺伊斯以外，其他人都在他的指导下学习了核心晶体管技术，如今他们要利用这些技术自立门户。

“八叛徒”在和肖克利摊牌后，洛克、科伊尔又找来了费尔·柴尔德摄影器材公司的老板谢尔曼·费尔柴尔德，因为其父亲曾资助IBM的创办，所以他继承了大量IBM的股票，很有钱，同时也对技术十分感兴趣，还是一位发明家。三人最终决定拿出138万美元的风险投资，硅谷第一家由风险投资创立的半导体公司Fairchild(仙童)正式成立。费尔柴尔德的那笔投资有个协议：作为回报条件，费尔柴尔德拥有对仙童的决策权，并有权在8年内以300万美金收购所有股份。这为后面“八叛徒”陆续叛逃又埋下了伏笔。

接下来的一切就比想象中顺利多了，仙童通过我们上一段提到的关系拿到了IBM的第一笔订单，并顺利交付，赚得了第一桶金。这也使其在半导体领域站稳了脚。并且凭借其技术优势，后来成为了当时半导体行业的第二大巨头，第一是靠石油仪器起家的德州仪器。那个时候的仙童可谓是人才兴旺，风光无限。诺伊斯等人发明的集成电路把仙童公司带入了它的黄金时期，同时，全球也开始进入了集成电路时代。

1960年的仙童已经名声远扬，费尔·柴尔德决定以当年协议规定的300万美元收购所有股权，这使得“八叛逃”的工作积极性很受打击。于是人心思变，开始陆续新的叛逃。先是拉斯特、赫尔尼和罗伯茨三人创办了 Amelco，后来克莱纳出走创办了Edex，后来又创办了Intersil……最后“八叛逆”之首的诺伊斯和摩尔带着格鲁夫也离开了仙童创立了现在大名鼎鼎的因特尔。还有很多我们耳熟能详的公司比如AMD、国半等等也是那个时期由仙童的员工出走建立的。正如乔布斯所比喻的那样：“仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英，你一吹它，这种创业精神的种子就随风四处飘扬了。”

摩尔、诺伊斯、格鲁夫创立因特尔

这里提一下摩尔，他在1964年以三页纸的短小篇幅发表新定律，他预测集成电路上可容纳的晶体管数目每隔24个月(1975年改为18个月)会增加一倍，性能也将提升一倍，十年内会持续保持这种增长势头。“摩尔定律”后来被称为“IT产业第一定律”。

虽然仙童始终没有成为像 IBM、GE、AT&T 这样的“巨无霸”公司，但是他把他的种子撒遍了整个半导体行业，整个半导体行业都被他的子子孙孙控制着。有一个非常戏剧性的事件是，1969年硅谷的一次半导体峰会上，400多名参会者只有24名不是仙童的前雇员，简直惊呆了，大家齐聚一堂，其乐融融，无一不感谢老东家仙童为硅谷带来一片繁荣。

可以说，仙童半导体就是当年硅谷乃至全世界半导体人才的西点军校。在人才不断流失，竞争对手不断涌现的情况下，仙童走下坡路肯定是不可避免的。从1965年到1968年，仙童半导体销售额不断下滑。1967年，仙童半导体遭遇创立以来第一次亏损—760万美元，股票从一年前的3美元每股下滑至0.5美元，市值缩水一半。后来的故事就没什么好说的了，无非是风雨飘摇，被卖来卖去。