Pot do domače monokrystalline

Leta 1904 je Frye izumil prvo vakumno cev na svetu. Prihod elektronske cevi je spodbujal močan razvoj radijske elektronike, vendar je elektronska cev zelo težka, energijsko porabna, kratkotrajna, njen proizvodni postopek pa je zelo zapleten, in res ni enostaven za uporabo.

Leta 1918 je J. Czochralski objavil poročilo o rasti eno kristalnih kovinskih žic iz topljenja, kasneje pa se je po njem imenovala Czochralska metoda.

Leta 1946 se je Bell Labs v ZDA odločil, da bo opravil polprevodničke raziskave. Decembra 1947 so Shockley, John Barding in Bratton razvili prvi germanijski transistor. Prihod transistorja je predhodnik mikroelektronske revolucije. Prav tako je zaslišala poziv k temu, da se bodo rodila integrirana vezja, ki ima v primerjavi z elektronskimi cevmi neprimerljivo prednosti. V tem času sta Kitajska komunistična stranka in Kitajska komunistična stranka v polnem zamahu.

Prvi siliconski transistor je bil proizveden leta 1950, kar je povečalo zanimanje ljudi za pripravo visokokakovostnih silikonskih enojnih kristalov. Teal in Little uspešno goji silicon enotnih kristalov s Czochralski metodo (CZ) leta 1952. Xie Xide je diplomiral na Massachusetts Institute of Technology in se pridružil Fudan oddelku za fiziko kot profesor.

Leta 1953 je bil na trg dat prvi komercialni slušni aparat z uporabo germanijskih transistrjev. Leta 1954 se je v Texas Instrumentsu rodil prvi komercialno izdelan radio transistor. Detektor je bil germanij. Leta 1955 je Motorola, proizvajalec avtomobilskih radijev, še vedno uporabljala germanijeve transisterje. To je bil tudi prvi proizvajalec, ki je za izdelavo radijev uporabljal transistorji. Visokotemperaturna zmogljivost germanijskih transistorjev je zelo revna, za proizvodnjo transistorjev pa velja, da germanij zamenja s silikonom. Vendar v tem trenutku uporaba cinka za zmanjšanje silicijevega tetraklorida za proizvodnjo čistega silicina ne more izpolnjevati zahtev za proizvodne transistorji.

Junija 1955 je Lin Lanying doktoril iz fizike trdnega stanja na Univerzi v Pensilvaniji. Po tem je bila najeta kot višja inženirka v Sophii (Sylvania), polprevodniška raziskovalna družba.

Leta 1956 je bila uspešno raziskana metoda redukcije vodika triklorosilana, ki lahko v velikem obsegu proizvede polprevodni čisti silikon. Trije znanstveniki, ki so izumili transistor leta 1946, so leta 1956 zmagali na Nobelovi nagradi za fiziko. Istega leta je premier Zhou začel slogan »Push into Science«, država pa je oblikovala 12-letno vizijo razvoja znanosti in tehnologije 1956-1967. Ko se je Lin Lanying vrnil na Kitajsko, so Xie Xide, Huang Kun, Gao Dingsan itd. V tem obdobju so bili mejniki le 5-7 let za Združenimi državami, skoraj istočasno z Japonsko, in celo desetletje pred Korejo.

Leta 1957 so Zda proizvedle skoraj 30 milijonov transististov, vendar le milijon silicijevih transistrjev in skoraj 29 milijonov germanijskih transistrjev. S 20-odstotnim tržnim deležem je Texas Instruments postal velikan na trgu tranzitorja. v moji državi Peking Electronic Tube Factory (Factory 774, zdaj BOE) potegnil germanium enojne kristale, in v istem letu, razvil germanium transistors. »Polprevodni fizika« soavtorja Xie Xide in Huang Kun sta prišla ven, kar je tudi prvo delo na tem področju v moji državi, do zdaj pa je tudi profesionalni klasični učbenik.

Julija 1958 je Kilbyja zaposlil Texas Instruments. Decembra je Kilby združila transistorji, diode in upore v vezje na istem silicijevem retinu in izumila integrirano vezje. 42 let kasneje, leta 2000 je dobil Nobelovo nagrado za fiziko. Kitajska akademija znanosti je v moji državi razvila prvo serij visoko frekvenčni transistorjev zlitih germanijskih zlit, uspešno pa so jih uporabljali za računalnike Tovarne 109 (danes Inštitut za mikroelektroniko, Kitajska akademija znanosti). V septembru je Tianjin ustanovil laboratorij 601 (predhodnik 46. China Electric Power Research Institute) in začel eksperimentalne raziskave o pripravi silicija iz kamna iz četverca, z uporabo metode zmanjševanja žveplovega aluminija za pripravo polisilicija v prahu iz kamna iz četverca. Pri nadaljnjem tanjunju silicijevih kristalov ni napredka. Istega leta je imela Kitajska svoj prvi polprevodni radio, 7 uporabljenih transistorjev in 2 diodi pa so bili vsi tuji izdelki.

Leta 1959 je Hrushchev uradno nakanil, da bo ustavil vso pomoč Kitajski. Pod vodstvom Lin Lanyinga, matere kitajskih polprevodnih materialov, je moja država zlomila zahodni embargo in izvlekla silikonske kristale. Zagnala je val kitajske polprevodništvene neodvisnosti.

Leta 1960 so Američani izumili tehnologijo planarne litografije, Fairchild pa je takoj razvil prvo integrirano vezje na svetu. 601 laboratoriji so uspešno potegnili prvo silicijevo eno kristalno palico s čistostjo 7 9s. Uradno so bili ustanovljeni Inštitut polprevodniki Kitajske akademije znanosti in Hebei Inštitut polprevodniki (danes CLP 13).

Oktobra 1964 je bil ustanovljen Emei Semiconductor Materials Research Institute, prvo obsežno podjetje v moji državi, ki vključuje znanstvene raziskave, poskusno proizvodnjo in proizvodnjo polprevodnih materialov, z nekdanjim Ministrstvom za metalurgijo Nonferrous Metals Research Institute 338 in Shenyang Tolpelj High Purity Metal Workshop kot glavnim sedežem. Zdaj je neposredno pod Dongfang Electric Group.

Leta 1965 se je rodil Mooreov zakon. Akademik Wang Shoujue je jedl vezje 7 transistrov, 1 diode, 7 uporov in 6 kondenzatorjev v siliconski reti približno 1 kvadratni centimetr v velikosti, rodil pa se je prvi integrirani krog moje države.

Leta 1966 je država ustanovila 740 (Luoyang Monocrystalline Silicon Plant) z japonsko opremo in tehnologijo ter nato zgradila 739 (Sichuan Emei Semiconductor Material Plant) in 741 (Shaanxi Huashan Semiconductor Material Plant), ki je kasneje postala vodilna industrija v industriji siliconov v moji državi. Razvoj in usposabljanje velikega števila talentov hrbtenice je "Whampoa Vojaška akademija" za razvoj silicon industrije moje države.

Federico Feikin se je pridružil Intelu leta 1970 in razvil prvo enotno centralno procesorsko enoto (CPU)-Intel 4004, ki ima le 2.300 transistrjev.

1966-1976, deset let kulturne revolucije. Beijing 878 Factory, Shanghai Radio 19 Factory, Yongchuan Semiconductor Institute (predhodnik inštituta 24) so bili ustanovljeni eden za drugim in zaključili razvoj PMOS, NMOS in CMOS. Toda razdaja med velikimi državami se je postopoma širila. Če pogledamo dosežke, narejene v 60. in 70. letih, so besede Qiana Xuesena miselno izzivale: V 60. letih smo se posvetili "dvema bombama in eni zvezdi" in pridobili veliko; v 70- jih se nismo vmešavnjali v polprevodniki in smo ga veliko izgubili. Ko smo zaprli vrata, so kitajski polprevodniki zaostajali le pet let za svetom; Ko se je Kitajska spet vrnila na svet, je zaostajala že 20-30 let.

Samo nekaj let po izumu integriranega vezja je Japonska začela zelo velik integrirani program moči (VLSI). Sredstva konkurence so preprosta, surova in praktično učinkovita: vedno je 10% cenejša od Intela. Japonci so hitro zažgali sled na trgu, ki so si ga izmislile ZDA.

V 80- jih je izhodna vrednost japonskih polprevodniških naprav presegla vrednost Združenih držav Amerike, Intel pa je napovedal umik s trga pomnilnika. Združene države so organizirale napade na Japonsko z vidika zakonodaje, industrijske politike, neposrednega posredovanja in trgovinskih vojn. Trgovinskim pogajanjem z Japonsko grozijo 100-odstotne tarife in različni pogoji. Na koncu je Japonska obljubila, da bo urejala svoje polprevodničke, zmanjšala proizvodnjo in zvišala cene.

90-ta so bila čas, ko je računalniška industrija razcvedla. Japonska je proizvodna in cenovna omejitev zagotavljala veliko udobje za razvoj polprevodniki v Južni Koreji. Leta 1994 je Južna Koreja uvedla "Zakon o zaščiti polprevodnih čipov" in nadaljevala z naraščanjem naložb v raziskave in razvoj, na koncu pa je uspešno stala v vrhu svetovnega polprevodnika echelon.

Konec 20. stoletja so države po vsem svetu zaradi vpliva nacionalne obrambne energetske krize začele razvijati zeleno energijo, predvsem sončno fotonapetostno industrijo, ki je pognala ceno polisilicija. Ta poslovna priložnost je po 2000 povzročila po vsej državi polisilikonsko mrzlico, različne tovarne monoklistalnega silicija pa imajo tudi postavitev proizvodnje polisilicija. Domači enotni kristali so se postopoma razvijali proti fotonapetostnemu koncu, ki je upočasnil tudi pot domačih enotnih kristalov v polprevodni industriji. Ocenjuje se, da je trenutno uvoženih več kot 95 % velikih silicijevih reti.

Po Mooreovem zakonu, od prvega tranzistorja do nedavne izdaje Nvidiinega novega profesionalnega GPU-ja, je integriranih več kot 54 milijard tranzistorjev. Velikost silicijevega voska se razlikuje od 6 palcev do 8 palcev do 12 palcev. V 80-tih so 4-palčni silikoni postali mainstream, v 1990-tih 6-palčni reti so bili mainstream, 8-palčni reti pa so bili mainstream v 2000. Trenutno je 12-palčna tržnica v eksplozivnem obdobju, domači proizvajalci pa so na trgu napotila tudi največje 12-palčke siliconske reže, v upanju, da bodo spremenili status quo, da so domači veliki polprevodni reti popolnoma odvisni od tujih držav.