威廉·夏克利是晶體管之父,他把矽帶進了矽穀,但許多人記得他卻是因為他那些有害的種族觀念。
晶體管問世正好在1947年聖誕節之前,那時約翰·巴頓和瓦爾特·布雷敦這兩位在貝爾實驗室為威廉·夏克利工作的科學家發現:當電子信號通過鍺的晶體時,輸出的能量大於輸入的能量。第一次觀察到這種現象時夏克利不在場。雖然他提出主意,指明道路,是這一項目的主持人,但在這個成功到來的重要時刻他卻出去了。
威廉·夏克利是一個非常好鬥的,有時是易怒的人,但他決定了這個發現的成敗。他從那時已知的半導體量子物理學那裏尋求對結果的解釋,在短短的幾個星期中,他提出了一係列著名的見解,極大地擴展了對半導體材料的理解,發展出另一個起基礎作用的理論,並設計出一種更為強有力的放大裝置——夾板。它由一種結晶體組成,帶有增加的各種附件。到1951年夏克利的同事們製造出了半導體夾板並證明了該裝置並運轉起來這與他的理論所預測的非常相似。
接下來的20年中晶體管技術的進步摧動了整個半導體工業,因為幾個公司很快抓住了這個項目,著手在商業領域開發該裝置的可操作型號。製造夏克利夾板的新辦法找到了,不同尺寸和形狀的品種繁多的晶體管充斥市場。夏克利的發明創造了一個新工業,給一個從超級電腦到語音問候卡片在內的所有現代電子學奠定了基礎的新工業。今天,世界上生產的晶體管種類大概與所有報紙、書、雜誌上打印出的圖案一樣多,而且是計算機和複印紙結合在一起的情況。
威廉·布雷德福德·夏克利出生在倫敦,他父親是一名采礦工程師,他的母親是一名礦物勘探員。在加州接受教育後,進入軍事學院和好萊塢高級學校學習,最後他發現他的興趣在物理上,這一興趣是由一個在斯坦福大學教物理課的鄰居激發的。夏克利獲得學士學位後,又從麻省理工學院獲博士學位,博士論文題為《氯化鈉晶體裏電磁波參數的計算》。
在貝爾實驗室,夏克利早就認識到,當時的技術難題中有一個難題的解決在於固態物理學的進展。這一難題是:在廣播和電話傳播係統中用作控製電流的真空管成本大,且具有不可靠性。真空管很沉,體積又大,易碎而短命。晶體,特別是能傳導電流的晶體能以更快的速度發揮相同的作用,更可靠,而且消耗功率小一百萬倍。如果有人能把它們製成電子整流器發揮作用就好了。夏克利和他的隊伍想出了完成這一方案的辦法。
對將被稱作晶體管(目的是傳遞阻力)之發明的重要意義的理解迅速傳播開來。1956年,夏克利、巴頓和布雷敦分享了諾貝爾物理學獎——一次不尋常的針對一項有應用性的發明授予的諾貝爾獎。
夏克利不滿意他在貝爾實驗室的命運,便著手將他的發明資本化。在這樣做的過程中,他在以舊金山半島為基地的地區工業發展內扮演了一個關鍵角色。是夏克利把矽帶進了矽穀。
1956年2月,在貝克曼儀器有限公司的資助下,夏克利建立了夏克利半導體實驗室,以開發和生產矽晶體管為目的。他選擇在PdoAlto附近起步,那裏是他成長起來的地方,而且他的母親還住在那裏。他在一個門麵店裏建立了指揮部,雇用一組年青科學家開發所需要的技術。到1956年春天,一小批人員已到位並開始承擔研究和開發任務。