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Abb. 1.16
Logbuch mit dem Eintrag von
Grace Murray Hopper
den kann, konnte auch die Leitfähigkeit eines Gegenstandes
bestimmt werden.
Der Nobelpreisträger
Ferdinand Braun
, der auch die Ka-
thodenstrahlröhre entwickelte, entdeckte den Gleichrichter-
effekt der Halbleiter im Jahre 1874. Er schrieb:
[…] bei einer
großen Anzahl natürlicher und künstlicher Schwefelmetalle
[…] der Widerstand derselben war verschieden mit Richtung,
Intensität und Dauer des Stroms. Die Unterschiede betragen
bis zu 30
% des ganzen Wertes.
Er beschrieb damit erstmals,
dass der ohmsche Widerstand veränderlich sein kann.
Greenleaf Whittier Pickard
erhielt 1906 das erste Patent
für eine auf Silicium basierende Spitzendiode zur Demodula-
tion des Trägersignals in einem Detektorempfänger. Anfangs
wurde im gleichnamigen Empfänger („Pickard Crystal Radio
Kit“) allerdings meistens Bleiglanz als Halbleiter verwendet,
bis in den 1920er-Jahren robustere und leistungsfähigere Dio-
den auf Basis von Kupfersulid-Kupfer-Kontakten entstanden.
Die Funktionsweise des auf einem Halbleiter-Metall-Über-
gang basierenden Gleichrichtereffektes blieb trotz technischer
Anwendungen über Jahrzehnte ungeklärt. Erst
Walter Schottky
konnte 1939 die theoretischen Grundlagen zur Beschreibung
der nach ihm benannten
Schottky-Diode
legen.
Das erste Patent zum Prinzip des Transistors wurde schon
1925 von
Julius Edgar Lilienfeld
(US-Physiker österreichisch-
ungarischer Abstammung) angemeldet. Lilienfeld beschrieb in
seiner Arbeit ein elektronisches Bauelement, welches im wei-
testen Sinne mit heutigen Feldeffekttransistoren vergleichbar
ist. Allerdings fehlten ihm seinerzeit die notwendigen Techno-
logien, Feldeffekttransistoren praktisch zu realisieren.
Als 1947 in den Bell Laboratories die Wissenschaftler
John Bardeen, William Bradford Shockley
und
Walter Houser
Brattain
zwei Metalldrahtspitzen auf das Germaniumplätt-
chen steckten und somit die p-leitende Zone mit der zweiten
Drahtspitze mit einer elektrischen Spannung steuern konnten,
war der Spitzentransistor (
Bipolartransistor
) realisiert wor-
den. Dies brachte ihnen den Physiknobelpreis von 1956 ein
und begründete die Mikroelektronik.
John Bardeen (
Abb. 1.17a
)
wurde am 23. Mai 1908 in
Madison, Wisconsin geboren. Bereits mit 15 Jahren studierte
er Elektrotechnik an der University of Wisconsin. Ab 1933
studierte er Physik und Mathematik in Harvard sowie am In-
stitute for Advanced Study an der Princeton University. Er
spezialisierte sich auf die Quantentheorie im Bereich Festkör-
perphysik. 1936 bekam er den Doktortitel in mathematischer
Physik. Er erhielt gleich zweimal den Nobelpreis in Physik.
Einmal erhielt er 1956 den Preis gemeinsam mit William B.
Shockley und Walther Brattain für die Erindung des Tran-
sistoreffekts und für die Konstruktion des ersten Transistors,
der durch die Möglichkeiten der Miniaturisierung eine elekt-
ronische Revolution auslöste. Im Jahre 1972 erhielt Bardeen
gemeinsam mit Cooper und Schrieffer den zweiten Physikno-
belpreis für seinen fundamentalen Beitrag zur Theorie der
Supraleitfähigkeit. Er starb am 30. Januar 1991 in Boston.
William B. Shockley (
Abb. 1.17b
) wurde am 13. Feb-
ruar 1910 in London geboren. Seine Familie übersiedelte 1913
in die Vereinigten Staaten. Er studierte am Institute of Techno-
logy, California. Im Jahre 1936 promovierte er bei John C. Sla-
ter am Massachusetts Institute of Technology über die Struktur
der Energiebänder in Natriumchlorid. Danach arbeitete er in
den Bell Telephone Laboratories. Im Jahre 1946 wurde er Gast-
professor an der Princeton University und 1954 Gastprofessor
am California Institute of Technology. Im Jahre 1954/55 wurde
