Эдисон всегда с трудом расставался со своими изобретениями. Последние цилиндры для фонографа были выпущены в октябре 1929 г. Плоские диски с винтовой канавкой – грампластинки – оставались основными звуковыми носителями почти до конца XX в., пока новые методы звукозаписи не начали сменять друг друга один за другим. В США продажи грампластинок достигли пика в 1978 г., магнитофонных кассет – десятью годами позже, а компакт-дисков (они появились в 1984 г.) – в 1999-м. Семь лет спустя продажи компакт-дисков снизились вдвое, а теперь музыку просто скачивают – и, помимо прочего, бесплатно передают в потоковом мультимедиа без каких-либо проводов. Интересно, как бы отнесся Эдисон к этим дематериализованным методам воспроизведения звука?
Изобретение интегральных схем
В 1958 г., через одиннадцать лет после того, как ученые из Лабораторий Белла заново изобрели транзистор, стало очевидно, что полупроводники сумеют завоевать рынок электроники только в том случае, если их удастся сделать намного миниатюрнее. Прогресс невозможен, если паять схемы вручную из отдельных компонентов. Но, как это часто бывает, решение пришло как раз вовремя.
В июле 1958 г. Джек Килби из компании Texas Instruments придумал идею «монолита». В заявке на патент описывалась «новая миниатюризированная электронная схема, изготовленная из кристалла полупроводникового материала, содержащего диффузионный p-n-переход, где все компоненты электронной цепи интегрированы в кристалл полупроводникового материала». Килби подчеркивал, что «не существует ограничений на сложность или конфигурацию схем, которые можно изготовить таким способом».
Идея была превосходной, но реализация – изображенная в приложении к патенту Килби, датированному февралем 1959 г., – непригодной: проводные соединения, словно арки моста, поднимались над поверхностью кристаллической пластины – и вряд ли такой компонент мог считаться планарным. Килби знал: конструкция неработоспособна – и именно поэтому добавил примечание, что соединения должны быть выполнены каким-либо другим способом. В качестве примера он приводил золото, напыленное на тонкий слой оксида кремния на поверхности кристаллической пластины.
Килби не знал, что в январе 1959 г. Роберт Нойс, в то время руководитель исследовательского отдела компании Fairchild Semiconductor, описал в лабораторном журнале усовершенствованную версию той же идеи: «Желательно изготавливать множество устройств на одном кристалле кремния, чтобы в ходе производственного процесса взаимно соединить эти устройства и тем самым снизить размер, вес и т. д., а также стоимость в расчете на активный элемент». Более того, рисунок в приложении к патенту Нойса, заявку на который он подал в июле 1959 г., не содержит навесного монтажа; на нем ясно изображены планарный транзистор и «проводники в форме металлических полос, которые при помощи вакуумного напыления или иного метода распространяются по всему изолирующему оксидному слою и спаиваются с ним для создания электрических соединений с разными областями полупроводниковой подложки и между ними без замыкания контактов».