Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Уильям Гарднер Пфанн (обычно называемый Билл , [1] 27 октября 1917 - 22 октября 1982) был изобретателем и материалы ученый с Bell Labs . Пфанн известен своими разработками в области зонной плавки, необходимой для полупроводниковой промышленности . Как говорится в официальной истории Bell Labs, «Своевременное изобретение WGPfann зонной очистки ... было важным вкладом, который помог контролировать примеси в германии и кремнии». [2]

Ранняя жизнь [ править ]

Пфанн родился в Бруклине , Нью-Йорк . Показав необычную способность к работе с материалами, в 1935 году, когда ему было всего восемнадцать лет, он начал работать в отделе химических исследований Bell Labs. В то время у него не было высшего образования, но посещение вечерней школы в Cooper Union привело к получению степени бакалавра в области химического машиностроения в 1940 году. [3] : 198

Пфанн участвовал в усилиях Уильяма Шокли с Bell Labs по использованию полупроводников для создания устройств, заменяющих электронные лампы . В ранних попытках использовался германий . В 1945 году они изготовили германиевые выпрямители с высоким обратным напряжением. [3] : 124 Пфанн разработал один из первых транзисторов с точечным контактом : «В частности, Пфанн модифицировал экранированный точечный (кремниевый) диод Western Electric 1N26, включив в него две пружины. - нагруженные точечные контакты «кошачьи усы», образующие трехэлектродную конфигурацию с хорошими электрическими усилительными свойствами. Эта конфигурация стала известна на транзисторе типа А. " [4] Он и Уолтер Браттейнразработали процесс «формирования» этих транзисторов, чтобы сделать их более однородными. [5] [3] : 180 Пфанн также изобрел метод соединения тонких золотых проводов с германием, который сделал устройство функциональным. [3] : 189 «Тихий, скромный человек неуклонно рос в всеобщем уважении, поскольку он вносил один ценный вклад в исследование полупроводников». [3] : 198

Прорыв [ править ]

Процесс зонной плавки, который Pfann известен благодаря революционным инженерным возможностям: «Чистота, которую можно достичь с помощью зонной очистки, была абсолютно беспрецедентной в истории обработки материалов. Уровни примесей в несколько частей на миллион ранее считались превосходными; технология Pfann улучшилась. по этому показателю более чем в 1000 раз ». [3] : 199

В 1952 году Пфанн опубликовал разоблачительную статью «Принципы зонной плавки» в журнале « Сделки» Американского института горных, металлургических и нефтяных инженеров . [6] В этой статье зонная плавка применяется в двух промышленных процессах: очистка материала растворителя (так называемая зонная очистка) и получение равномерного распределения растворенного вещества в слитке (так называемое зональное выравнивание). В трех приложениях описаны математические модели процессов зонной плавки.

В 1958 году Пфанн опубликовал первое издание своего текста « Зона плавления» с Джоном Уайли . Второе издание вышло в 1966 году, а в 1978 издатель Роберт Э. Кригер из Хантингтона, штат Нью-Йорк, выпустил третье издание. [7]

В 1962 году журнал Science опубликовал краткий обзор метода зонной плавки Пфанна. [8] Эта статья завершается рассмотрением несколько более широкой темы зонного плавления с градиентом температуры. Пфанн описывает, как и почему капля золота на германиевой пластине движется к самой горячей точке. Он говорит, что этот метод использовался для «создания сложных форм pn переходов для специальных транзисторов». Он наблюдает за движением рассола по морскому льду и предлагает очистить морскую воду. Далее он отмечает отношение к физике геологических формаций.

Спустя годы [ править ]

В 1973 году Пфанн был первым, кто получил медаль Гордона Э. Мура за выдающиеся достижения в области науки и техники твердого тела . Пфанн был избран членом Национальной академии наук (США) в 1975 году. В 1976 году Американский институт физики присудил ему премию Джеймса К. МакГродди за новые материалы .

О его кончине некоторые сослуживцы писали:

Его энергия, высокие стандарты честности в экспериментах и ​​непредвзятый подход к новому, неизведанному и даже еретическому помогли определить слово ученый для большого числа его знакомых.

Заметки [ править ]

  1. ^ http://www.cs.virginia.edu/~robins/YouAndYourResearch.html
  2. ^ Редактор С. Миллмана (1983) История инженерии и науки в системе Белла , том 4: Физические науки, стр. 580, Bell Labs ISBN  0-932764-03-7
  3. ^ Б с д е е Риорданом, Майкл; Лиллиан Ходдсон (1997). Хрустальный огонь: рождение информационного века (1-е изд.). Нью-Йорк: Нортон. ISBN 978-0-393-04124-8.
  4. ^ FM Смитс (1985) История инженерии и науки в системе Bell , том 6: Электронные технологии, стр. 12, Bell Labs, ISBN 0-932764-07-X 
  5. ^ Уильям Шокли (1950) Электроны и отверстия в полупроводниках , §4.5a Процесс формирования, стр 108, Ван Ностранд и компания
  6. ^ Пфанн, Уильям Г. (июль 1952). «Принципы зонной плавки». Труды Американского института горных и металлургических инженеров . 194 : 747–753.
  7. ^ Пфанн, Уильям Г. (1978). Зонная плавка (3-е изд.). Хантингтон, Нью-Йорк: Паб Роберта Кригера. Co. ISBN 978-0-88275-541-0.
  8. ^ Пфанн, Уильям (март 1962). «Зонная плавка». Наука . 135 (3509): 1101–1109. Bibcode : 1962Sci ... 135.1101P . DOI : 10.1126 / science.135.3509.1101 . PMID 17750127 . S2CID 9407020 .  

Ссылки [ править ]

  • Кеннет А. Джексон, Гарри Дж. Лими и Ричард С. Вагнер (февраль 1983 г.) «Уильям Г. Пфанн», Physics Today 36:88.