当今数字电路中最流行的晶体管技术是金属氧化物半导体场效应晶体管 ( MOSFET )，以其基于施加电压的动态导电性而闻名。自诞生以来，这些功能已支持无数电子设备。然而，这种创新并没有自发实现。  

P 沟道（左）和 N 沟道（右）MOSFET 的概述

接下来我们分享MOSFET 的发明者 Dawon Kahng 和 Martin Atalla 的故事。  

Dawon Kahng 的生平

Dawon Kahng 博士出生于韩国。作为具有世界一流研究能力的终身学者，Kahng 在首尔国立大学内的文理学院获得了物理学学士学位。 

仅仅一年后，他就前往美国攻读研究生。他很快在俄亥俄州立大学获得了物理学硕士和博士学位，从而在 1959 年结束了他的大学学习，开启了他持续了大约 33 年的辉煌的工程生涯。 

Kahng 的物理学基础点燃了他对半导体研究的兴趣。他开始在贝尔实验室工作了 29 年，该实验室已经作为半导体研究的孵化器赢得了赞誉。 

就在此前的 12 年前，即 1947 年，贝尔实验室的威廉·肖克利( William Shockley) 创造了双极结型晶体管(BJT)，它通常更适合于不受严格效率需求限制的低功率电子产品。相反，MOSFET 是一种高效的替代方案，即适用于电池供电和更高功率的应用。 

Martin Atalla（左）和 Dawon Kahng（右）

1960 年，Kahng 遇见了 Martin (John) Atalla，两人迅速开始了对 MOSFET 技术的合作研究，并很快取得了成果。由于其低功耗和小规模制造兼容性，他们的早期设计取得了成功。 

然而，半导体世界很快就会进入大规模生产阶段。该行业专注于 CPU 和DRAM，而Dawon在1967年之前开发了另一种突破性的MOSFET方法。 

Kahng（左）和 Sze（右）对第一个浮栅的描绘

他与 Simon Sze 一起解决了长期存在的由断电引起的内存波动问题。Kahng 为开发浮动栅极做出了巨大贡献，该浮动栅极利用薄氧化膜和栅极来持久存储数据。总的来说，Kahng 的工作为现代闪存、ROM 和今天常用的其他晶体管单元铺平了道路。  

个人和专业成就

这项工作和其他追求使 Dawon 在他的职业生涯期间和之后成为一名功勋研究人员。他帮助撰写了超过 35 篇研究论文并获得了 22 项专利。然而，他 1963 年的 MOSFET 专利和随附的浮栅论文是他的最高成就，后者仍然经常被引用。

除此之外，Kahng 博士还获得了以下荣誉： 

• 1988年至1992年任NEC研究院首任院长
• 1988年被评为IEEE Fellow
• 成为韩国物理学会终身会员和LG电子顾问
• 1975 年富兰克林研究所斯图尔特·巴兰坦奖章获得者
• 1986 年代表俄亥俄州立大学获得骄傲校友奖
• 2009年入选国家发明家名人堂

• 韩国半导体会议，成为2017年首次设立的Dawon Kahng奖的灵感来源

尽管 Kahng 于 1992 年去世，但不可否认的是，他在电气工程领域的遗产比他更长寿。他在二氧化硅薄膜方面的工作和新颖的门控方法为晶体管的复杂性开启了一个全新的水平。 

Martin Atalla的生平

Martin Atalla 博士出生于埃及的塞得港。在前往美国之前，他在开罗大学获得了学士学位。Atalla 在普渡大学攻读硕士和博士学位，并于 1947 年和 1949 年获得机械工程学位。他 1949 年在贝尔实验室首次亮相，比 Kahng 早了 12 年。 

在此期间，Atalla研究了半导体的表面特性，并迅速找到了帮助电流到达芯片组半导体层的方法。他能够通过在硅晶片上生长二氧化硅层来实现这一目标。这个过程被称为表面钝化，它为半导体技术的广泛采用铺平了道路。

如前所述，直到1959年，Atalla 和 Dawon Kahng最终有了交集。Atalla在贝尔公司获得了一些资历，实际上是把创造MOSFET的责任交给了Kahng。Atalla认为，MOSFET技术是未来的发展方向，而且金属氧化物-硅是未来几年可持续发展的材料。两人在 1960 年的一次会议上展示了他们的创意，获得了很多赞誉。

有趣的是，据说当 Atalla 首次提出 MOSFET 技术时，贝尔实验室对 MOSFET 技术相对不感兴趣。直到 1963 年，他的创意才得到认真考虑。RCA 和 Fairchild 的研究人员都开发了他们自己的互补金属氧化物半导体 ( CMOS )。 

贝尔之后的新篇章

与他的前同事 Kahng 相比，Martin Atalla 拥有强大的创业精神，推动了许多企业的成立。在与贝尔实验室突然分道扬镳后，他立即帮助创立了惠普公司。Atalla还创立了惠普实验室，领导该集团的固态部门。 

从 1973 年开始，Atalla独自冒险并完成了以下工作： 

• 创立同名公司 Atalla Corporation
• 创立并主持 A4 Systems，以及后来的 TriStrata
• 2002 年被评为普渡大学杰出工程校友

• 1987 年将他的公司与 Tandem Computers 合并

虽然 Atalla 退出了研究并接受了退休，但这种缓刑是短暂的。几位银行高管鼓励他解决银行和互联网安全问题。在已经发明了“ Atalla Box ”和 PIN 系统之后，Martin 回来帮助革新了信息管理安全性。Martin Atalla 是一位真正的多才多艺的专业人士，后来于 2009 年在加利福尼亚州阿瑟顿去世。 

 虽然阿塔拉退出了半导体研究工作，但几位银行高管鼓励他处理银行业和互联网安全问题。在发明了“Atalla Box”和密码系统之后，Atalla回来帮助革新了信息管理安全性。作为一个真正的多才多艺的专业人士，Martin Atalla于2009年在加利福尼亚州的阿瑟顿去世。

推动技术向前发展

毫无疑问，Kahng 和 Atalla——无论是集体还是个人——以他们的前辈几乎无法想象的方式推动了技术领域的发展。从安全到电路，每个人的雄心和好奇心在他们的一生中催生了无数的项目。特别是MOSFET技术大约占今天微芯片的99%。