北邮 电路与信号 第2章-1 电子器件的发展史

电子器件的发展史陈飞1电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪，人们面临的是以微电子技术（半导体和集成电路为代表）电子计算机和因特网为标志的信息社会。2高科技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。34电子技术的应用现在的世界，电子技术无处不在：收音机、彩电、音响、VCD、DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪，可以说，人们现在生活在电子世界中，一天也离不开它。基本器件的两个发展阶段分立元件阶段（1905～1959）真空电子管、半导体晶体管集成电路阶段（1959～）小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路。5第一代电子

产品以电子管为核心。电子管时代（1905～1948）为现代技术采取了决定性步骤.1904年英国电气工程师弗莱明发明了真空二极管人类第一只电子管的诞生，标志着世界从此进入了电子时代。真空二极管能够充当交流电整流和无线电检波的装置6真空三极管1907年美国物理学家德福莱斯特发明了真空三极管。在实验过程中，德福雷斯特把一根导线弯成“Z”型，然后把它安装到灯丝与金属屏级之间的位置，形成电子管的第三个极。惊讶地发现，只要把一个微小的变化电压加到它的身上，就能在金属屏极上接收到一个与输入信号变化规律完全相同，但强度大大增强的电流！真空三极管使人类第一实现了电信号的放大，为无线电话通信奠定了基础。7电子管体积大、功耗大、发热厉害、寿命短、电源利用效率低、结构脆弱而且需要高压电源的缺点，现在它的绝大部分用途已经基本被固体器件晶体管所取代。8晶体管时代9晶体管时代（1948～1959）是微电子革命的先声它以小巧、轻便、省电、寿

命长等特点，很快地被各国应用起来，在很大范围内取代了电子管。1947年贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管。20世纪最初的10年，通信系统已开始应用半导体材料。20世纪上半叶，在无线电爱好者中广泛流行的矿石收音机，就采用矿石这种半导体材料进行检波。半导体的电学特性也在电话系统中得到了应用。1956年，肖克莱、巴丁、布拉顿三人，因发明晶体管同时荣获诺贝尔物理学奖

晶体管之父,威廉·邵克雷（WilliamShockley）晶体管对人类社会的影响

1948年英国采用EDSAG计算机，这是最早的一种存储程序数字计算机1949年诺伊曼提出自动传输机的概念1950年麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器1954年贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅1957年苏联发射第一颗人造地球卫星10集成电路1958年美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路。它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上，使电子产品向更小型化发展。

1961年4月25日：第一个集成电路专利被授予罗伯特·诺伊斯（RobertNoyce）。1968年7月：罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔从仙童（Fairchild）半