晶体管的发明，最早可以追溯到1929年，当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利。但是，限于当时的技术水平，制造这种器件的材料达不到足够的纯度，而使这种晶体管无法制造出来。直到1945年贝尔实验室成立了以肖克莱（w. b. shockley)为组长，实验物理学家布拉顿（w. h. brattain）和皮尔逊（g. l. pearson）、物理化学家吉布尼（r. gibney）和电路专家h.穆尔（h. moore）、以及理论物理学家j.巴丁（j. bardeen）等人的半导体研究小组。
研究小组成立后不久，成员便将研究重点由场效应放大器的研制转向了半导体基础理论问题——表面态的研究。表面态问题，是推进“场效应放大器”实验的基础。经历了一年多的反复试验，1947年9月，研究小组终于确认表面态效应确实存在。进一步研究后发现，在电极板与硅晶体表面之间注入诸如水之类的含有正负离子的液体，加电压后会使表面态效应获得增强或减弱。晶体管的发明1947年11月21日，巴丁向布拉顿提出了着手进行半导体放大器研制实验的建议，二人当天便进行了实验，并在输出回路中观测到了微弱的放大电流信号。但他们的放大装置几乎没有电压增益并且只能在不超过10赫的超低频范围内工作，而实用放大器必须能够放大数千赫的输入信号。
1947年12月11日，吉布尼提供了一个表面生成了氧化层（旨在替代电解质）的n型锗片，在氧化层上面沉积了5个小金粒。布拉顿在金粒上面打了一个小洞，用钨丝穿过小洞和氧化层插入锗晶体作为一个电极，希望通过改变金粒块和锗晶体之间的电压以改变钨丝电极与锗晶体之间的导电率。结果发现金粒与锗晶体之间的电阻很小，即氧化层并没有起到绝缘作用。钨丝尽管如此，布拉顿还是决定做几组实验试一试。在一次实验中，布拉顿非常偶然地在钨丝上加了负电压，在金粒上加了正电压，没有料到在输出端出现了和输入端变化相反的信号。初步测试的结果是：电压放大倍数为2，上限频率可达10千赫。这意味着无需在锗晶体表面特意制作一层氧化膜，简单地让金粒和锗晶体表面直接接触就可获得良好的响应频率。
巴丁敏锐地意识到金粒与锗晶体的接触界面上已经出现了一种新的，与加电解质完全不同的物理现象。据此他重新设计了一组实验，实验的关键是尽可能地使锗晶体表面上的钨丝触点与金属电极靠得近一点。巴丁推算后指出，两者之间的距离应达到50微米的数量级。布拉顿和技师很快地制作出了一套符合巴丁要求的实验装置，并于12月16日下午，与巴丁一起进行了改进后的首次实验。在这次实验中，他们获得了1.3倍的输出功率增益和15倍的输出电压增益。因此，有学者主张应该将这一天确定为晶体管的发明日。钨与晶体管也结下了这段不解之缘。晶体管一周后的12月23日，肖克莱领导的半导体研究小组使用含有新发明的固体放大器的实验装置为贝尔的主管领导演示了音频放大实验。这是一次没有使用电子管的音频放大实验。实验一如人们所期待的那样获得了成功。后来，研究小组将这种固体放大器命名为“transistor”，中文译作“晶体管”。由于这种晶体管主要由两根金属丝与半导体进行点接触而构成，故被称作为双极点接触晶体管。
1948年6月17日，贝尔电话实验室的专利代理人完成了点接触型晶体管的专利申报手续。6月23日，贝尔又向美国军方代表展示了其所发明的晶体管演示装置，并最终获准对外公开。与此同时，肖克莱和皮尔逊，巴丁和布拉顿分别为《物理评论》杂志合作撰写了一组介绍晶体管及其工作原理的短文。各项准备工作做好之后，贝尔6月30日在总部大楼内召开了记者招待会，公开了全球第一个晶体管问世的消息。全球第一个晶体管自此，由巴丁和布莱顿在 1947 年点燃的晶体管星星之火，已经开始形成燎原之势。目前，因特殊层状结构而具有电学、光学、等离子体、电化学和电催化等优异性能的二硫化钨、二硒化钨等过渡金属二维材料，已成为下一代计算机晶体管研究的新宠。
手机想必大家都是不离手的，没了它仿佛就失去了全世界。在我们形影不离的手机里有一个基本的构建块，那就是能够检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制的晶体管。有了它，我们就能够规范操作手机、电脑和所有其他现代电子电路。它掀起了一场微电子工业革命，奠定了现代文明社会的基础。所以，如此伟大的发明，被称为20世纪在电子技术方面最伟大的发明当之无愧吧。而自它问世之日，便于钨结下了不解之缘。
来源：中钨在线
