Historia del transistor

En este nuevo artículo haré una breve introducción a cómo se fraguó uno de los inventos más importantes de la historia, por lo que ello ha implicado para el avance de la tecnología. Se trata del transistor…

Válvulas de vacío

A principios del siglo XX, 1903, Fleming encuentra una aplicación práctica para el Efecto Edison, conocido así porque fue Edison el primero en observar este fenómeno. En 1904 John Ambrose Fleming o “el padre de la electrónica” como se le conoce, introduce las válvulas de vacío (también es conocido por: válvulas electrónicas, diodos de vacío, tubos de vacío válvula termoiónica o bulbo), esto fue para muchos el nacimiento de la electrónica.

El siguiente avance se hizo dos años después, cuando Lee De Forest inventó el tríodo, estos dispositivos, eran iguales a las válvulas, solo que se le había añadido una rejilla de control entre el cátodo y la placa. Desde aquí, las válvulas se fueron perfeccionando dando lugar a los tretodos, pentodos y otras válvulas para aplicaciones de potencia.

El «FET» de Lilienfeld y Heil

En 1926, el catedrático en física, Julius Edgar Lilienfeld, patenta en Canadá un dispositivo de efecto de campo. Es decir, patenta el primer transistor de efecto de campo. El austrohúngaro cosiguió dicha patente mucho antes de que Shockley comenzase sus investigaciones. Lilienfeld no publicó sus artículos de investigación y se le hizo caso omiso a su tan importante descubrimiento. Lilienfeld había obtenido dos patentes en 1930 y 1933 del efecto de campo y el control de corrientes en semiconductores.

En 1934, el doctor alemán Oskar Heil (físico, químico, matemático y músico) patentó otro transistor de efecto de campo además de otras muchas cosas como unos tubos de vacío de microondas y el transformador de movimiento de aire (sobre el que se basan algunos modernos altavoces).

El transistor de Bell Labs

Ya se habían patentado anteriormente “transistores de efecto de campo” (véase 1925: Lilienfeld y 1934: Oskar Heil), pero no fue hasta mediados del siglo XX cuando se descubre, lo que se considera por los historiadores tecnológicos como, “el mayor invento del siglo XX”. Me estoy refiriendo al transistor. Éste permitió que las enormes máquinas que ocupaban una habitación entera y pesaban varias toneladas, redujesen bastante de tamaño y peso. Hay que comentar que Shockley, Brattain y Bardeen se basaron en los diseños del “transistor” de Lilienfeld y Oskar Heil, pero estos no aparecen nombrados en ninguno de sus artículos. Aunque no hay pruebas de que los transistores de Lilienfeld y Oskar Heil se desarrollasen, su investigación sirvió de mucho para el transistor del que vamos a hablar a continuación. Actualmente sabemos que Shockley y Gerald Pearson habían desarrollado versiones funcionales de la patente de Lilienfeld.

El invento se fraguó en los laboratorios Bell de la AT&T (Nueva Jersey) con el objetivo de sustituir a las toscas válvulas de vacío. Como ya sabemos, las válvulas de vacío tienen muchos problemas con respecto al transistor, los más destacados son las altas tensiones de alimentación, el consumo eléctrico, dimensiones grandes y fragilidad (debido a que se funden como las bombillas, necesitaban un rato para calentarse y comenzar a funcionar, generaban demasiado calor y tenían que ser sustituidos frecuentemente). Por esos motivos, el entonces director de los Bell Labs, Mervin J. Kelly se vio motivado a conformar un equipo de investigadores que concibiesen los transistores.

En los mismos laboratorios, Russel Ohl idea en 1940 la unión PN, algo que dará paso al futuro transistor y W. Shockley comprende el efecto de campo en 1945, pero fallan los experimentos. Shockley tenía numerosos contactos y amigos que trabajaban en fábricas y fundiciones, por lo que no tuvo problema en encontrar los materiales necesarios para sus experimentos. Por sus intentos fallidos, reúne a dos célebres físicos que le ayudarían a concebirlo, uno de ellos, Bardeen culpa a los estados de superficie de los fracasos de las pruebas, en Noviembre del 47 se elimina este problema con la introducción de electrolitos. Ese mismo año se conseguiría hacer funcionar el experimento.

Se dieron cuenta de que, si podía controlar el flujo de electrones del diodo (inventado anteriormente), se podía conseguir un amplificador hecho con semiconductor, es decir, se podía hacer un tríodo con semiconductores que sustituyese a las válvulas (como comentábamos antes).

Todo comenzó cuando Russell Ohl trabajaba con cristal de silicio en los AT&T Bell Labs (1940). Entonces ocurrió un curioso fenómeno, el cristal producía una corriente eléctrica cuando se exponía a la luz. Este efecto había sido observado en otros cristales, pero nunca con este grado. Hasta entonces, este fenómeno no se había comprendido bien. Ohl descubrió, al examinar el cristal, que se había formado una grieta o raja. Esta grieta causaba que las impurezas en el cristal fueran distribuidas desigualmente entre las dos caras, de tal forma que en una cara predominaban las impurezas con electrones libres (Ohl, lo llamó tipo N) y en la otra los espacios o agujeros (a éstos los llamaría tipo P). ¿Qué significaba? Pues que el diodo de una sola pieza y estado sólido había sido descubierto. Ya se entendía mejor el tema de las impurezas y la unión entre ambas.

El dispositivo de Ohl revolucionaría el mundo de la electrónica, pero aun se necesitaba más. Se requería un elemento que actuase como switch o que amplificara la señal eléctrica. La historia completa es la que sigue.

Shockley (físico) trabajó sobre el proyecto sin demasiados resultados, entonces entraron en escena Bardeen (físico e ingeniero electrónico) y Brattain (físico), los cuales tenían más experiencia en cuanto a los experimentos. Brattain había estado estudiando los semiconductores desde los años treinta y Bardeen era un genio de la física con un gran interés por el tema. Sin lugar a dudas, los tres eran muy buenos.

Tras unos meses de trabajo, Shockley se tomó unas vacaciones y dejó a Brattain trabajando sobre su proyecto. Tras esas vacaciones, William Bradford Shockley y Walter Houser Brattain trabajaban juntos sobre el semiconductor. Entonces Mervin ofreció a John Bardeen participar en el proyecto, a cambio le ofrecía un mejor salario y lo liberaba de tener obligaciones docentes. Bardeen no pudo rechazar la oferta y el 15 de octubre de 1945 ya era miembro de los Bell. Otro componente del grupo, aunque no se hable mucho de él es el químico Gibney (no hay que olvidar a ninguna de las 12 personas involucradas en el invento), que ayudaba con la teoría química del proyecto.

El día 22 de octubre, de este mismo año, Shockley le pidió a Bardeen que estudiase un diseño que había desarrollado medio año antes para un amplificador de efecto de campo de silicio, el cual no funcionaba en la práctica. Shockley no sabía por qué no funcionaba, ya que las teorías de semiconductores de Mott y Shottky estipulaban lo contrario.

Bardeen sabía que la teoría debía estar mal, faltaba algo seguro. Por este motivo aplicó algunas de las técnicas que defendió en su tesis doctoral para el estudio de los electrones en superficies. De esta forma mejoró la teoría pero no consiguió resolver íntegramente el problema en la práctica.

Shockley probó a conectar el cristal semiconductor por un extremo a un polo positivo y el otro extremo al negativo, pero así no pasaba la corriente. Hacía falta algo para conseguir que el semiconductor dejase pasar dicha corriente, pero ¿el qué?

Shockley y Bardeen, en verano del 47, hacen una gira por Europa para dar conferencias, tras esta gira, Shockley decide reorientar el experimento para buscar una solución. En noviembre, Brattain había encontrado que gotas de agua, en la superficie del amplificador de Shockley, alteraban mucho su comportamiento eléctrico. Bardeen sugirió que los iones móviles en los electrolitos (gotas de agua) podían crear un campo eléctrico suficiente para superar los estados superficiales que mermaban el efecto de amplificación. Sobre el 17 de noviembre de 1947, Brattain sumergió el dispositivo de silicio en agua y, el semiconductor mojado, causó la amplificación más grande que él había visto hasta el momento (la desesperación, también los llevaría a sumergir el semiconductor en otros líquidos, no solo agua). Él y Robert Gibney, miraron fijamente el experimento, anonadados. Comenzaron a toquetear botones para regular el voltaje de la fuente de alimentación y ver si se podía mejorar el efecto. El obstáculo más grande había sido superado, por lo cual el 20 de noviembre se escribe una solicitud de patente para el nuevo invento. Pero la amplificación con el agua era mínima, aunque mayor a las conseguidas anteriormente.

Bardeen, sobre el 21 de noviembre, sugirió empujar un punto de metal en el silicio mojado (agua destilada). El agua eliminaba el efecto superficial de los electrones. El nuevo amplificador debía tener una punta de metal que no tocase el agua, solo el silicio. Esto no fue problema para el genio Brattain.

Bardeen y Brattain sabían que iban por el buen camino y que lo conseguirían usando materiales diferentes, configuraciones desiguales y otros tipos de electrolitos que no fuesen agua. Por ejemplo, probaron a poner sobre el cristal semiconductor un trozo de acero por el cuál pasaría una corriente positiva, con esto se quedaron al filo de conseguir lo que querían, pero aún no estaba listo del todo (a veces funcionaba y otras no). Probaron con distintos materiales y con distintas configuraciones, pero seguía sin funcionar como se esperaba.

Shockley, el 8 de diciembre del mismo año, sugiere junto a Brattain que el silicio debía ser sustituido por germanio. Con ello lograron obtener el efecto de amplificación 330 veces superior (aunque en el adirección opuesta, los huecos eran los que se movían). El gran salto de amplificación solo era posible con determinadas corrientes y con frecuencias muy bajas. El amplificador no tendría utilidad en una línea telefónica, donde se manejan multitud de frecuencias (voz y sonidos). Así que la siguiente meta, en los Bell Labs, era conseguir que el dispositivo trabajase con toda clase de frecuencias. Pero el transistor aun no estaba listo, ya que funcionaba solo con algunas frecuencias.

Bardeen y Brattain pensaron que sería el líquido el causante del problema y decidirían sustituirlo por óxido. Mandaron a Gibney a preparar una laja de germanio con una capa de óxido. El 12 de diciembre, Brattain comenzó con el nuevo experimento. El resultado fue nulo, de hecho el dispositivo trabajó como si no hubiese capa de óxido (en realidad no la había). Brattain comprobaba el contacto de oro una y otra vez sin resultado. Al fin, Brattain se dio cuenta que había lavado accidentalmente la capa de óxido durante el experimento (recordemos que el óxido de germanio es soluble en agua). Brattain se enfadó mucho consigomismo por el error. Con el enfado, Brattain, empujó fueremente el contacto de oro sobre la superficie del germanio. Esto crearía hoyos en el germanio, los cuales cancelarían los estados superficiales (al igual que lo hacía el agua). La sorpresa fue que consiguió una mínima amplificación, pero con todas las frecuencias.

Ahora ya sabían cómo conseguir amplificaciones grandes con bajas frecuencias y amplificaciones bajas con todas las frecuencias. Si combinaban los dos métodos conseguirían lo que estaban buscado, amplificaciones grandes para todas las frecuencias.

Entonces, Brattain puso una tira de papel de oro alrededor de un triángulo de plástico y la cortó justo en la punta del triangulo. Luego colocó la punta sobre la superficie germanio, consiguiendo un efecto de amplificación fantástico. Había sido creado el primero transistor de punta de contacto.

La fecha exacta fue el 16 de diciembre de 1947, cuando los físicos Shockley, Bardeen y Brattain armaron el primer transistor de la historia, pero no se hace público hasta Junio del siguiente año debido a que Mervin quería mantenerlo en secreto durante un tiempo por motivo de un rumor que decía que en Europa se estaba gestando un descubrimiento similar. Además tenían que esperar a que el ejército decidiera clasificar o desclasificar la información de la investigación para poder mostrarlo al resto del mundo.

Shockley se dirigía a la compañía en su coche MG en la mañana del 23 de diciembre de 1947. Estaba nervioso y aparcó su coche en el parking de los Bell Telephone y se dirigió rápidamente a subir las escaleras. Llegó sobre las 7 de la mañana, el motivo de su inquietud era la demostración del invento que se llevaría a cabo esa mañana.

Shockley había soñado con el dispositivo durante casi una década y ahora estaba a punto de hacerse realidad. Aquel martes, Shockley, se encontraba en su oficina dándole vueltas a su cabeza, mientras Bardeen estaba terminando algunos cálculos y Brattain (posiblemente fumando y acariciando su bigote como solía hacer) se encontraba haciendo unos ajustes técnicos de última hora al amplificador. Esa misma mañana Brattain, Bardeen y Shockley haría una demostración para los compañeros y directores de Bell, sabían que su dispositivo sería una revolución y debía funcionar.

Lo que hicieron, para su demostración, fue coger unos auriculares y conectarlos al transistor para que amplificase la señal, se lo pusieron a uno de sus compañeros (Bown) y su sobresalto fue notable. El sonido (la voz áspera de Brattain hablando por un micrófono) había sido muy fuerte. Debido a la amplificación, la voz retumbaba en los oídos de Brown. Ralph Bown le pasó los auriculares a Fletcher que movió la cabeza, sorprendido por el sonido.

En Europa, físicos como el alemán Herbert F. Mataré y Heinrich Welker trabajaban sobre un amplificador que llamarían “transistron”. Por este motivo no querían anunciar en Bell Labs su invento, ya que Mataré había observado lo mismo que ellos sobre los diodos en una fábrica alemana durante la Segunda Guerra Mundial y estaba investigando sobre ello primero. Pero desgraciadamente los “transistrones” habían sido fabricados para uso militar y para una empresa de telefonía francesa. Si esto llega a salir antes a la luz el merito del invento fuese sido europeo.

Los tres personajes (Shockley, Brattain y Bardeen) serían premiados con un Premio Nobel, aunque la patente del transistor de punta le sería adjudicada a Bardeen y Brattain, hecho que enfureció a Shockley.

Tras lo sucedido, los laboratorios Bell Telephone se prepararon en julio de 1951 para dar otra conferencia y presentar el nuevo transistor. Bell se aprovecharía de este invento y anunció que las empresas que quisiesen fabricar transistores tendrían que pagar 25.000$ para conseguir la licencia.

Tras el descubrimiento dieron un motón de conferencias, en las que Shockley según dicen iba de “estrella”, algo que enfadó mucho a Bardeen y sobre todo a Brattain. Incluso por la insistencia de Shockley en que el mérito era únicamente suyo, Brattain le dijo: ¡Demonios, Shockley, en esto hay suficiente gloria para todos!

Hacemos un paréntesis para comentar que después de todo ésto, un poco enervado de la monotonía y de trabajar junto a Shockley, Bardeen decide volver a algo que le apasionaba de verdad, pero que había abandonado por este proyecto. Se trata de la superconductividad, aunque esto ya es otra historia distinta. Hay que reconocerle a Bardeen (doctorado en física y matemáticas), ser el único hombre que ha ganado dos veces el Nobel, puesto que por su teoría de la superconductividad volvió a ganar este sobresaliente premio.

Primer transistor de la historia (transistor de puntas). Fabricado con oro, germanio y otros metales sobre un soporte de vidrio. Era difícil de construir en grandes cantidades y a veces fallaba porque no hacía contacto en la base (cosa que se resolvía moviéndolo un poco para que volviese a hacer unión, debido a que las puntas de pruebas se suspendían sobre el cristal semiconductor mediante un muelle).

Esquema del primer prototipo de transistor junto a fotografía real. El triangulo que vemos es de plástico y sobre sus laterales se le colocó una lamina muy fina de de oro que se encuentra partida por la punta del triangulo y separada por fracciones de milímetro (cortado por una cuchilla de afeitar). El cristal de germanio está situado sobre un “plato” metálico de cobre. El cristal era de tipo N y con una capa tipo P. El triangulo de plástico como vemos estaba sujetado, para hacer presión sobre el cristal, con un clip “modificado”. Sobre los bordes del triangulo hay una lámina de oro para el contacto, dicha lámina se encuentra partida justo en la punta del triangulo..

Es curioso, pero el nombre de transistor no lo acuñaron sus descubridores sino que fue un escritor de ciencia ficción llamado J. R. Pierce, el cual dice: «…y entonces, en aquella época, el transistor fue imaginado para ser el dual del tubo de vacío, así si un tubo de vacío tenía transconductancia, éste debe tener transresistencia, y así llegué a sugerir «transistor»» Es decir, es la unión de transfer + resistor (resistencia de transmisión).

Era tal el alboroto por el invento que los periódicos mandaron fotógrafos para eclipsar a los tres investigadores en sus portadas, pero Shockley no quiso aparecer en la foto junto a sus compañeros.

El motivo de que apartaran a Shockley de la patente fue que los abogados de Bell habían descubierto las patentes anteriores de Lilienfeld sobre las que había trabajado Shockley. El dispositivo de Brattain y Bardeen no se basaba en el efecto de campo y por eso si que se les hizo merecedores de la patente número 2524035 (transistor de punta de contacto). Dicho dispositivo se se denominó “Three-Electrode Circuit Element Utilizing Semiconductive Material”.

Brattain y Bardeen se tomaron el invento como un regalo de navidad y estaban eufóricos por el descubrimiento, sin embargo Bill Shockley tenía los sentimientos opuestos por no haberle concedido la patente. El esfuerzo de Shockley, su investigación de más de 8 años, no había sido reconocido.

Pero la verdad es que el invento inicial de Shockley era un poco tosco y sin los esfuerzos de sus compañeros de Bell no hubiese resultado, además las investigaciones de Shockley se frustraron por la 2º Guerra Mundial. Igualmente Shockley dejó su proyecto en manos de Bardeen y Brattain y se centro en otras cosas (debido a su falta de resultados), por ello comenzó a estar irritado al estar eclipsado por sus “compañeros”. Por ese motivo, casi cualquier rato libre que tenía Shockley lo aprovechaba para crear un amplificador distinto y mejor que el de Bardeen y Brattain.

Los tres físicos fueron invitados, días más tarde, a una celebración en un importante y lujoso hotel de EE.UU. para festejar el descubrimiento (coincidiendo con el Día de Año Nuevo) y organizada por la Sociedad de Física. Shockley no salío de su habitación para asistir a la fiesta, se encuentra disgustado por lo ocurrido, mientras se dedica a repasar sus apuntes, pensar en como mejorar el transistor y escribía todas las ideas que se le pasaban por la cabeza con un lápiz en su libreta. Él sabía que aún tenía muchos defectos mejorables y era poco práctico para la fabricación en grandes cantidades por su estructura y además sumado a su alto precio debido al oro que había que emplear.

Shockley no durmió esa noche y trabajó sobre sus ideas dos días más. Tras 30 páginas de liberta consigue fraguar su idea de transistor de “sándwich”. La idea de Shockley era crear un transistor con dos partes con exceso de electrones en los extremos y una intermedia con huecos para que la corriente circulase a través de ellos. En realidad nadie sabía si eso era posible o si la corriente solo fluía a través de la superficie de los semiconductores, ni el mismo Shockley los sabía pero quería probarlo.

Shockley no dijo nada a nadie sobre su idea, además quería estar seguro de que era viable. De esta manera Shockley (28 de diciembre de 1947 y principios del 48) se pone a trabajar duro y concibe el transistor de unión o de juntura, del cual si se le es concedida la patente. Bill (Shockley) se pondría manos a la obra como director del proyecto, junto a Morgan Sparks y Gordon Teal. Bardeen fue excluido de este grupo de trabajo y en 1951 finalmente, Bardeen, frustrado por el nuevo transistor de Shockley, se retiro de Bell y trabajó de profesor en la Universidad de Illinois.

Compañeros de Shockley (Joseph Becker, John Shive y Richard Haynes) trabajarían para demostrar si la corriente fluía sobre todo el semiconductor o solo sobre la superficie y en febrero de 1948 demostraron que sí que podía fluir por la mayor parte del semiconductor (desmintiendo los estudios de Bardeen que decían que los electrones solo podían circular por la superficie de los cristales semiconductores). Shockley ya tenía su demostración, lo único que necesitaba para poner en marcha su nuevo transistor. Richard Haynes también descubrió que el semiconductor del centro del transistor debía ser muy puro y delgado para que funcionase, cosa que también ayudó a Shockley en su proyecto.

El encargado de suministrar los cristales sería Gordon Teal, experto en el tema. Teal propuso crear cristales a partir de un cristal semilla y germanio fundido para conseguir piezas grandes de cristal. Asimismo junto con John Little (ingeniero) y Morgan Sparks, conseguirían crear los cristales dopados de tipo N y P necesarios para el “sándwich”. Shockley llegó a decir que la propuesta de Teal era innecesaria, cosa que más tarde tuvo que rectificar (quería demostrar que él era el verdadero cabecilla de la operación).

El primer transistor de unión, producido comercialmente, sería de germanio. Éste era muy sensible a temperaturas, ya que a unos 75ºC dejaba de funcionar (debido la estrecha banda de gap del germanio). El transistor no serviría para aplicaciones militares o que requiriesen el trabajo bajo temperaturas y condiciones extremas.

Sparks consiguió fabricar una capa más fina que una hoja de papel, el transistor resultante trataría de una sola pieza de semiconductor con tres conectores, dos en los extremos y uno en el centro (una especie de sándwich de semiconductores con dos zonas P y una central N o viceversa). El transistor era más rápido, más sencillo, más fácil de fabricar, más eficiente y consumía menos que el ideado por Bardeen y Brattain, con lo cual resultó un éxito.

La verdad es que ni Brattain, ni Bardeen eran conscientes del papel tan crucial que iba a tener Shockley con su nuevo diseño. Por este gran logro, E. Braun y S. McDonald subrayan: «Es asombroso que Shockley hubiera formulado la teoría precisa del transistor de unión al menos dos años antes de que el dispositivo fuese producido«.

Shockley abandonó los Bell Labs y se mudaría a California en verano del 48 para seguir realizando su proyecto en una división de la Beckman Semiconductor que él mismo creó (Shockley Semiconductor, situada en Mountain View). Allí se fabricó por primera vez, en 1951, el transistor de unión. Estos transistores se habían fabricado antes, pero no funcionaban correctamente debido a que la capa intermedia tenía que ser aun mas fina. Gordon Teal, también saldría de Bell Labs para incorporarse a Texas Instruments (1952). En TI crearía el transistor de silicio (1954) que solventaría los problemas de temperatura del germanio. Para el silicio, se necesitan cristales de muy alta calidad y Teal era un experto en ello. En su época en Bell, había sido pionero en el crecimiento de cristales semiconductores por el método Czochralski.

Posteriormente, como es lógico, el transistor se fue mejorando y apareciendo nuevas variantes. El primero fue el transistor bipolar de punto de contacto, luego apareció el bipolar de juntura o BJT (Bipolar Junction Transistor), FET (inventados por Shockley, los primeros pensados en 1949 y construidos por primera vez en 1951, los segundos de 1952 apareciendo su primer prototipo en 1953 construido por Dacey & Ross), los JFET o JUFET (Juntion Gate Field-Effect Transistor), los MOSFET o IGFET (Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor o Insulated Gate Field-Effect Transistor), IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) etc. Y fabricados de formas tan distintas como los transistores de unión crecida, los transistores de aleación, los transistores con tecnología “mesa”, transistores con tecnología planar, los CMOS, etc. Recordemos que todos los transistores construidos hasta 1948 son de germanio y aunque se empezó a fabricar silicio monocristalino en 1952, no es hasta 1954 cuando se sustituye el germanio por el silicio (el primer transistor comercial de silicio fue fabricado en Texas Instruments).

Y la historia continúa…

En 1951, la “rabia” de Shockley crea el transistor de unión de germanio. Éste transistor era mucho más sólido y pequeño que su antecesor, además no era sensible a movimientos, como lo era el de punto de contacto.

Un año más tarde, J. E. Sady, crearía el transistor de aleación de germanio y se resuelven los problemas de contacto, pero no supera la frecuencia límite.

 

Esquema de transistor de aleación.

Los transistores de germanio no funcionaban correctamente por encima de ciertas temperaturas, sin embargo, el silicio que tenía propiedades similares, sin que resistía más altas temperaturas. Los científicos de la época preveían que el transistor de silicio tardaría varios años en aparecer. Pero una tarde de ese mismo año, tras todo pronostico, Gordon K. Teal (Texas Instruments) dio una conferencia y dijo que a pesar de las contradicciones de algunos, el ya tenía varios de esos transistores de silicio en el bolsillo. Efectivamente, se sacó varios dispositivos de silicio del bolsillo dejando al público atónito. Por este logro, TI tomó un papel crucial y comenzó a fabricar masivamente transistores de silicio antes que ninguna otra compañía (comenzó a fabricarlos 4 semanas más tarde del anuncio de Gordon). Teal ya había intentado crear transistores de silicio cuando aun trabajaba en Bell Labs (1950), pero aun no era posible fabricar cristal de silicio lo suficientemente puro, tardaría unos años en conseguirlo, al igual que también tardó varios años en producir cristal de germanio. Además Bell no estaba demasiado interesado en el proyecto de obtención de cristales propuesta por Teal. Sinceramente, captar a Gordon Teal fue una de las mejores ideas de TI, ya que éste poseía conocimientos sobre los cristales semiconductores muy buenos.

La Shockley Semiconductor

Shockley crea la división Shockley Semiconductor Laboratory dentro de la Beckman Instruments. Tras el descubrimiento en Bell, Shockley, se marcharía nuevamente para trabajar en otros lugares (Caltech, Weapons Systems Evaluation Group, etc), pero ninguno le satisfizo. Finalmente decidiría trasladarse en 1955 a Los Ángeles (California) y conseguir financiación para crear su propia empresa. En California se reunió con su amigo farmacéutico y empresario Arnold Beckman, el cual financiaría a Shockley. El sitio elegido por Shockley para su empresa sería Palo Alto, ya que pensó que se beneficiaría de los licenciados de Stanford. Shockley ofrecería el trabajo a sus compañeros de trabajo de Bell, pero estos no querían trasladarse a la costa oeste o simplemente no querían trabajar junto a él. Frederick Terman (decano de la universidad), influenció a Shockley para transladarse allí, indicándole que era un buen lugar para reclutar a nuevos empleados. Pero esto no fue lo que más convenció a Shockley, ya que allí se crió y era el lugar donde residía su madre. La decisión de Shockley haría que este valle tranquilo de huertos se convirtiese en el Silicon Valley. Shockley no tuvo suerte en la contratación de algunos ex compañeros de Bell y echó mano de generaciones más jóvenes. Reclutó a los ingenieros, a los físicos y a los químicos más brillantes. En 1956, mismo año en el que se concedió el Nobel a Bardeen y Brattain, se fundaría la Shockley Semiconductor. Shockley no quería que le volviesen a quitar las ideas, como pasó en Bell Labs, por eso toda lo que se hacía en su compañía pasaba por él. Los brillantes empleados estaban intranquilos con el carácter autoritario de su jefe. En 1957, Gordon Moore y Robert Noyce se acercaron a Beckman para preguntarle si Shockley podía ser destituido de su cargo de director y bajado a un mero consultor técnico. El 18 de septiembre de este mismo año, los “ocho traidores” como fueron conocidos, dimitieron. Shockley Semiconductor seguiría operando unos 11 años más, sin pena ni gloria. Los “ocho” fundarían un día después la Fairchild Semiconductor, financiada por la Fairchild Camera and Instruments.

…Y llega Fairchild al juego

Un grupo de jóvenes compuestos por 8 ingenieros (Julius Blank, Victor Grinich, Jean Hoerni, Eugene Kleiner, Jay Last, Gordon Moore, Robert Norton Noyce y Sheldon Roberts) que estaban ya cansados del comportamiento cada vez más raro, autoritario y ambicioso de Shockley abandona la Shockley Semiconductor. Los ocho chicos se dirigieron antes de tomar la decisión de marcharse a Arnold Beckman para que reemplazase a Shockley, Beckman lo retiró de su puesto y lo puso como director (con poderes limitados), aunque más tarde Beckman al no encontrar sustituto para el puesto que había dejado vacante con este cambio se vio obligado a acudir de nuevo a Shockley. Estos ingenieros serían conocidos como “los ocho traidores” por el propio Shockley (aunque no hay pruebas y su esposa negó que alguna vez fuese dicho esto) o incluso la gente del gremio y la prensa los bautizaron como “los ocho desertores”, “los ocho de Fairchild” o incluso “los ocho justos”. Los ocho ingenieros estaban hartos de que Shockley los dictase para que los experimentos se hiciesen tal como Shockley quería a la espera de un cierto resultado y no experimentando para llegar a obtener el resultado. Ellos se dirigieron a la empresa de Sherman Mills Fairchild (Fairchild Semiconductor) que con la llegada de estos genios se convertiría en la compañía más revolucionaria de Silicon Valley abandonado el germanio para experimentar con el silicio. Fairchild comenzaría a crear transistores de silicio para uso militar y satélites, entre otros. Diez años más tarde varios de los mejores ingenieros de Fairchild saldrían de la compañía para fundar sus propias corporaciones o ir a otras entidades, esto se conoció como “La fuga de cerebros. El motivo de esta estampida de genios fue por estar cansados de la burocracia que cada vez más eclipsaba la labor científica de la organización. Estos ingenieros recibieron el apodo de “los niños de Fairchild” (Fairchildren). Entre estos cerebros se encuentran: David Allison, David James, Lionel Kattner, Mark Wissenstern y otros fundadores de Signetics; Charles Sporck, Bob Wildar y otros fichajes de National Semiconductor; Robert Noyce, Gordon Moore y otros, los que fundaron Intel; W. Jerry Sanders y otros que crearon la compañía AMD; Robert Schreiner y otros, fundadores de Synertek; Federico Faggin de ZiLOG; Wilfred Corrigan autor de la compañía LSI Logic; Julius Blank co-fundador de Xicor; Victor Grinich profesor en las universidades de Berkeley y Stanford; Sheldon Roberts y Jean Hoerni constituyeron Teledyne; Eugene Kleiner co-fundador de la firma Kleiner Perkins; y por último Robert Swanson y Robert Dobkin que tras pasar por National Semiconductor instituyeron Linear Technology.

Gordon Moore, Sheldon Roberts, Eugene Kleiner, Robert Noyce, Victor Grinich, Julios Blank, Jean Hoerni y Jay Last.