1879年，霍尔发现了现在所谓的“霍尔效应”，并在某些材料中发现了带有正电荷的载流子。

        也就是说，在晶体管发明之前70年，人们已经发现了半导体材料的几大基本特性：电阻率的负温度系数和光电导效应(都是体材料的效应)，光伏效应和整流效应(某种半导体与其他材料之间的接触效应)，存在正电荷的载流子(这就是半导体中的“空穴”)。

        在这个时期，人们既不理解决定材料特性的基本理论，也不能自己制备高质量的材料，表征技术也很粗糙，只能用试错法来摸索。

        此后的研究取得了一定的进展，特别是发明了基于金属-半导体材料接触的整流器，在无线电通讯中发挥了重要作用，布劳恩也因此(与马可尼一起)获得了1909年的诺贝尔物理学奖。

        真正的转折出现在1926年新量子力学理论诞生以后。

        1931年，英国的威尔逊将量子理论应用到晶体里，提出了能带理论，终于能够解释金属、半导体和绝缘体在导电性上的差别，能隙决定了半导体的特性。1932年，他又提出了杂质能级和缺陷能级的概念，为理解掺杂半导体的导电机理做出了重大贡献。1939年，他出版了《半导体与金属》。

        1939年，毛熊国的达维多夫、英国的莫特和德国的肖特基独立提出了势垒理论，解释金属-半导体接触的整流效应。1940年，塞兹出版了《现代固体理论》。至此，晶体管的基础理论工作就齐全了。

        与此同时，半导体材料的生长技术也有了长足的进步。在20世纪40年代，垂直冷却法被用于硅和锗，并首次观察到了p-n结。拉晶法和逐区精炼法也是在那个时期提出的，并且从锗熔液和硅熔液里拉出了单晶。

        现在，晶体管和晶体管化的设备并不受欢迎，因为它太贵了。但是米国很感兴趣，因为设备对便携性、可靠性和耐用性有着特殊的要求。

        因为要启动登月计划，所以减轻重量就更有必要了，所有的电子设备都尽可能地是用晶体管，如果有先进的集成电路更是如虎添翼了。

        把专利申请书丢给赫伯特霍尔曼后，周启仁寻思着得多萝西的实验室找几个人来帮忙研发分区提纯法的设备。哪知他到多萝西实验室缠着她协调几个研究员过来。

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