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P 溝道（左）和 N 溝道（右）MOSFET 的概述

接下來我們分享MOSFET 的發明者 Dawon Kahng 和 Martin Atalla 的故事。  

Dawon Kahng 的生平

Dawon Kahng 博士出生于韓國。作為具有世界一流研究能力的終身學者，Kahng 在首爾國立大學內的文理學院獲得了物理學學士學位。 

僅僅一年后，他就前往美國攻讀研究生。他很快在俄亥俄州立大學獲得了物理學碩士和博士學位，從而在 1959 年結束了他的大學學習，開啟了他持續了大約 33 年的輝煌的工程生涯。 

Kahng 的物理學基礎點燃了他對半導體研究的興趣。他開始在貝爾實驗室工作了 29 年，該實驗室已經作為半導體研究的孵化器贏得了贊譽。 

就在此前的 12 年前，即 1947 年，貝爾實驗室的威廉·肖克利( William Shockley) 創造了雙極結型晶體管(BJT)，它通常更適合于不受嚴格效率需求限制的低功率電子產品。相反，MOSFET 是一種高效的替代方案，即適用于電池供電和更高功率的應用。 

Martin Atalla（左）和 Dawon Kahng（右）

1960 年，Kahng 遇見了 Martin (John) Atalla，兩人迅速開始了對 MOSFET 技術的合作研究，并很快取得了成果。由于其低功耗和小規模制造兼容性，他們的早期設計取得了成功。 

然而，半導體世界很快就會進入大規模生產階段。該行業專注于 CPU 和DRAM，而Dawon在1967年之前開發了另一種突破性的MOSFET方法。 

Kahng（左）和 Sze（右）對第一個浮柵的描繪

他與 Simon Sze 一起解決了長期存在的由斷電引起的內存波動問題。Kahng 為開發浮動柵極做出了巨大貢獻，該浮動柵極利用薄氧化膜和柵極來持久存儲數據。總的來說，Kahng 的工作為現代閃存、ROM 和今天常用的其他晶體管單元鋪平了道路。  

個人和專業成就

這項工作和其他追求使 Dawon 在他的職業生涯期間和之后成為一名功勛研究人員。他幫助撰寫了超過 35 篇研究論文并獲得了 22 項專利。然而，他 1963 年的 MOSFET 專利和隨附的浮柵論文是他的最高成就，后者仍然經常被引用。

除此之外，Kahng 博士還獲得了以下榮譽： 

• 1988年至1992年任NEC研究院首任院長
• 1988年被評為IEEE Fellow
• 成為韓國物理學會終身會員和LG電子顧問
• 1975 年富蘭克林研究所斯圖爾特·巴蘭坦獎章獲得者
• 1986 年代表俄亥俄州立大學獲得驕傲校友獎
• 2009年入選國家發明家名人堂

• 韓國半導體會議，成為2017年首次設立的Dawon Kahng獎的靈感來源

盡管 Kahng 于 1992 年去世，但不可否認的是，他在電氣工程領域的遺產比他更長壽。他在二氧化硅薄膜方面的工作和新穎的門控方法為晶體管的復雜性開啟了一個全新的水平。 

Martin Atalla的生平

Martin Atalla 博士出生于埃及的塞得港。在前往美國之前，他在開羅大學獲得了學士學位。Atalla 在普渡大學攻讀碩士和博士學位，并于 1947 年和 1949 年獲得機械工程學位。他 1949 年在貝爾實驗室首次亮相，比 Kahng 早了 12 年。 

在此期間，Atalla研究了半導體的表面特性，并迅速找到了幫助電流到達芯片組半導體層的方法。他能夠通過在硅晶片上生長二氧化硅層來實現這一目標。這個過程被稱為表面鈍化，它為半導體技術的廣泛采用鋪平了道路。

如前所述，直到1959年，Atalla 和 Dawon Kahng最終有了交集。Atalla在貝爾公司獲得了一些資歷，實際上是把創造MOSFET的責任交給了Kahng。Atalla認為，MOSFET技術是未來的發展方向，而且金屬氧化物-硅是未來幾年可持續發展的材料。兩人在 1960 年的一次會議上展示了他們的創意，獲得了很多贊譽。

有趣的是，據說當 Atalla 首次提出 MOSFET 技術時，貝爾實驗室對 MOSFET 技術相對不感興趣。直到 1963 年，他的創意才得到認真考慮。RCA 和 Fairchild 的研究人員都開發了他們自己的互補金屬氧化物半導體 ( CMOS )。 

貝爾之后的新篇章

與他的前同事 Kahng 相比，Martin Atalla 擁有強大的創業精神，推動了許多企業的成立。在與貝爾實驗室突然分道揚鑣后，他立即幫助創立了惠普公司。Atalla還創立了惠普實驗室，領導該集團的固態部門。 

從 1973 年開始，Atalla獨自冒險并完成了以下工作： 

• 創立同名公司 Atalla Corporation
• 創立并主持 A4 Systems，以及后來的 TriStrata
• 2002 年被評為普渡大學杰出工程校友

• 1987 年將他的公司與 Tandem Computers 合并

雖然 Atalla 退出了研究并接受了退休，但這種緩刑是短暫的。幾位銀行高管鼓勵他解決銀行和互聯網安全問題。在已經發明了“ Atalla Box ”和 PIN 系統之后，Martin 回來幫助革新了信息管理安全性。Martin Atalla 是一位真正的多才多藝的專業人士，后來于 2009 年在加利福尼亞州阿瑟頓去世。 

 雖然阿塔拉退出了半導體研究工作，但幾位銀行高管鼓勵他處理銀行業和互聯網安全問題。在發明了“Atalla Box”和密碼系統之后，Atalla回來幫助革新了信息管理安全性。作為一個真正的多才多藝的專業人士，Martin Atalla于2009年在加利福尼亞州的阿瑟頓去世。

推動技術向前發展

毫無疑問，Kahng 和 Atalla——無論是集體還是個人——以他們的前輩幾乎無法想象的方式推動了技術領域的發展。從安全到電路，每個人的雄心和好奇心在他們的一生中催生了無數的項目。特別是MOSFET技術大約占今天微芯片的99%。