Дональд Л. Кляйн
Дональд Кляйн | |
|---|---|
 | |
| Рожденный | 19 декабря 1930 г. |
| Национальность | Американский |
| Занятие | Химик |
| Известный | Изобретение MOSFET- транзистора . |
| Супруг | Рут Кинцбургер (замужем с 1952 г. по настоящее время) |
| Дети | 6 |
| Награды |
|
Дональд Ли Кляйн (родился 19 декабря 1930 года) — американский изобретатель и химик , наиболее известный благодаря изобретению процесса изготовления MOSFET с самовыравнивающимся затвором - транзистора вместе с Робертом Кервином и Джоном Сараче в 1967 году в Bell Labs . [1]
В 1994 году вместе с Кервином и Сарас Кляйн получил награду IEEE Джека А. Мортона (переименованную в 2000 году в премию IEEE Эндрю С. Гроува ) «За новаторскую работу и базовый патент на процесс самовыравнивания кремниевых затворов, Ключевой элемент в производстве очень больших интегральных схем ». [2]
«Изобретателями года» В том же году Кляйн, Кервин и Сараче были объявлены Залом славы изобретателей Нью-Джерси . [3]
Ранняя жизнь [ править ]
Кляйн родился в Бруклине, штат Нью-Йорк, в семье Кальмана Кляйна, венгерского еврея , иммигрировавшего в Соединенные Штаты в возрасте 16 лет, и Эмили Фогель, австро-венгерской еврейки американского происхождения.
Брат Дональда Герберт, который был на 7 лет старше, был радиолюбителем с юных лет служил Великой Отечественной войны радистом . В годы на корабле ВМФ .
На 13-летие Дональда Герберт подарил ему его первый набор по химии (который он получил благодаря изучению электротехники ).
Кляйн начал экспериментировать с химикатами, одновременно собирая больше у членов семьи и покупая свои собственные. В конце концов он построил собственную лабораторию в подвале родительского дома.
После школы Дональд пошел по стопам брата, став лицензированным радиолюбителем.
Образование [ править ]
В 1945 году Кляйн поступил в Бруклинскую техническую среднюю школу , где прослушал множество курсов химии, включая неорганический , качественный и количественный анализ , органическую химию , физическую химию и химическую технологию . [4]
После окончания школы Кляйн поступил в Бруклинский политехнический институт (ныне инженерная школа Тандон Нью-Йоркского университета ). После непродолжительных дискуссий между металлургией и неорганической химией Кляйн решил специализироваться на неорганической химии. Стремясь объединить свои увлечения химией и электроникой, Кляйн решил исследовать радиочастотную титриметрию для своей дипломной работы, что в то время было новой областью.
После окончания учебы Кляйн начал работать в Sylvania Electric Products Inc. в Бостоне, штат Массачусетс, чтобы поддержать свою новую семью (он женился через неделю после окончания учебы). Кляйну понравилось проводить время в Сильвании, где он смог объединить свою страсть к электронике и химии, работая над твердотельной электроникой . Во время своего пребывания в Сильвании Кляйн написал для QST множество статей о полупроводниковых применении устройств.
После двух лет обучения в Сильвании (которое Кляйн называет своим «последипломным образованием») Кляйн решил получить аспирантуру в Университете Коннектикута, работая с доктором Роландом Уордом, с которым он познакомился во время учебы в бакалавриате. Уорд, которого часто считают отцом химии твердого тела, [5] перешел из Политехнического института Бруклина в Университет Коннектикута. Исследование Кляйна и Уорда, посвященное фотохимии, было опубликовано в Журнале Американского химического общества . [6]
В 1958 году Кляйн окончил Университет Коннектикута со степенью доктора философии по неорганической химии.
Карьера [ править ]
«Сегодня это индустрия с оборотом более 30 миллиардов долларов!» — Мур
«Это изобретение сделало СБИС практической реальностью!» — Нойс
В 1958 году доктор Уорд познакомил Кляйна с специалистом по подбору персонала из Bell Labs, который очень хотел завербовать Кляйна. Кляйн присоединился к Bell Labs в ноябре 1958 года.Хотя первоначально его наняли в отдел химических исследований, Кляйн начал работать в отделе химических разработок, где занимался разработкой полупроводников.
Кляйн был очень рад работать вместе с одними из самых ярких химиков мира. Как сказал Кляйн в интервью Фонду химического наследия: «Под одной крышей в Мюррей-Хилл было больше экспертов , чем в любом университете, в котором я когда-либо учился или учился с тех пор. Всегда можно было найти эксперта в каждом одно поле, о котором вы могли бы подумать». [7] Кляйн назвал время, проведенное в Bell Labs, «величайшим последипломным образованием, которое я когда-либо получал».
Вместе со своими коллегами Кляйн работал над разработкой методов травления и способов предотвращения загрязнения в процессе производства полупроводников.
В феврале 1966 года Уиллард Бойл , высокопоставленный менеджер Bell Labs, поставил перед Кляйном проблему. В то время процесс производства интегральных схем требовал 6 или 7 стадий, каждая из которых имела процент выхода менее 90%, что приводило к неприемлемо низкому уровню выхода. Требовалось создать процесс, который будет работать по принципу «годен/не годен», то есть процесс, в котором вся партия пластин может быть исключена на ранних этапах производственного процесса. После обсуждения с доктором Бойлом Кляйн провел мозговой штурм с несколькими другими учеными Bell, чтобы разработать лучший процесс создания устройств на полевых транзисторах . В результате этой встречи возникла идея использовать слой сильнолегированного поликристаллического кремния в качестве затвора полевого транзистора. Затвор должен был опираться на двойные слои нитрида кремния и диоксида кремния, служащие изолятором затвора . Используя полевой транзистор в качестве модели для интегральных схем, они изготовили и охарактеризовали сотни устройств на полевых транзисторах с высокой производительностью и жесткими электрическими допусками. [8]
Кляйн и его группа опубликовали множество статей об этой новой технологии, а также запатентовали этот процесс. [9]
Кляйн оставался в Bell Labs до 1967 года, когда он присоединился к IBM . Прежде чем присоединиться к IBM, между Bell Labs и IBM было заключено соглашение, согласно которому Кляйну не будет разрешено тесно работать над проблемами, над которыми он работал в Bell Labs, по крайней мере, в течение определенного периода времени.
Не имея возможности работать непосредственно над технологией MOSFET, Кляйну было предложено создать группу для продвижения технологии литографии . В частности, группа Кляйна работала над разработкой новых фоторезиста технологий .
В IBM Кляйн работал старшим инженером, менеджером и техническим консультантом. [10]
В 1987 году Кляйн ушел из IBM и начал преподавать химию на факультете физических наук в Общественном колледже Датчесс в своем родном городе Покипси, штат Нью-Йорк .
Патенты [ править ]
- Способ изготовления полупроводниковых контактов (1965). [11]
- Очистка поверхности полупроводников (1965). [12]
- Способ получения атомарно чистого кремния (1969). [13]
- Структура туннельного диода из оксида кремния и способ его изготовления (1969). [14]
- Способ изготовления МИС-структур (1969). [9]
- Циклические полиизопреновые фоторезистные композиции, (1972). [15]
- Устройство для удаления из жидкости примесей низкого уровня (1977 г.). [16]
Личная жизнь [ править ]
В 1952 году Кляйн женился на Рут Кинцбургер (также химике и радиолюбительнице), подруге детства из Бруклина. Вместе у них было 6 детей и 21 внук.
Ссылки [ править ]
- ^ «1968: Разработана технология кремниевых затворов для микросхем | Кремниевый двигатель | Музей истории компьютеров» . www.computerhistory.org . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ «Премия IEEE Джека А. Мортона — Wiki по истории техники и технологий» . ethw.org . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ «Лауреаты 1994 года» . Зал славы изобретателей Нью-Джерси, 2018 . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ "3DI_ADD_FACEBOOK_TITLE_3DI" . cloud.3dissue.com . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ Уолд, Аарон; Дуайт, Кирби (1993). Химия твердого тела: синтез, строение и свойства некоторых оксидов и сульфидов . Спрингер Нидерланды. ISBN 978-0-412-03621-7 .
- ^ Кляйн, Дональд; Мёллер, Карл В.; Уорд, Роланд (январь 1958 г.). «Фотохимическое разложение галогенидов трис-(этилендиамина)-кобальта (III) в твердом состоянии1» . Журнал Американского химического общества . 80 (2): 265–269. дои : 10.1021/ja01535a003 . ISSN 0002-7863 .
- ^ «Дональд Л. Кляйн | Институт истории науки | Центр устной истории» . oh.sciencehistory.org . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ Энгельсон, Ирвинг (осень 2010 г.). «[Письма]» . Журнал IEEE твердотельных схем . 2 (4): 5–9. дои : 10.1109/MSSC.2010.938308 . ISSN 1943-0590 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б US 3475234 , Кервин, Роберт Э.; Кляйн, Дональд Л. и Сарас, Джон К., «Метод изготовления структур MIS», опубликовано 28 октября 1969 г., передано Bell Telephone Laboratories Inc.
- ^ «Дональд Л. Кляйн — Wiki по истории техники и технологий» . ethw.org . Проверено 14 августа 2020 г.
- ^ США 3209450 , Кляйн, Дональд Л. и Макдональд, Роберт В., «Метод изготовления полупроводниковых контактов», опубликован 5 октября 1965 г., передан Bell Telephone Laboratories Inc.
- ^ США 3224904 , Кляйн, Дональд Л., «Очистка поверхности полупроводников», опубликован 21 декабря 1965 г., передан Bell Telephone Laboratories Inc.
- ^ США 3436284 , Кляйн, Дональд Л., «Метод получения атомарно чистого кремния», опубликован 1 апреля 1969 г., передан Bell Telephone Laboratories Inc.
- ^ США 3424954 , Кляйн, Дональд Л. и Лоули, Кеннет Л., «Структура туннельного диода из оксида кремния и способ его изготовления», опубликовано 28 января 1969 г., передано Bell Telephone Laboratories Inc.
- ^ US 3669669 , Кляйн, Дональд Л.; Макинтайр, Майкл В. и Ротман, Лоуренс Дж., «Циклические полиизопреновые фоторезистивные композиции», опубликовано 13 июня 1972 г., передано IBM.
- ^ US 4053942 , Догерти-младший, Уильям Э.; Грегор, Лоуренс В. и Кляйн, Дональд Л. и др., «Устройство для удаления примесей низкого уровня из жидкости», опубликовано 11 октября 1977 г., передано IBM.