Попытка коммерциализации

Топология двухкристальной ИС мультивибратора TI 502. Нумерация компонентов соответствует принципиальной схеме. Длина каждого кристалла около 5 мм[прим. 12]

Осенью 1958 года TI начала продвигать ещё не запатентованную идею Килби военным заказчикам[36]. Предложение Килби противоречило принятым концепциям развития и ВВС, и Армии США[48]. Корпус связи[en] и ВМФ США отказались от предложения TI, а в ВВС разгорелись споры — укладывается ли «твердотельная схема» (англ. Solid Circuit) Килби в уже принятую в авиации программу «молекулярной электроники» (англ. Molecular Electronics)[36]? В итоге в 1959 году TI получила заказ ВВС на разработку прототипов серийных ИС. С подачи Килби эти изделия получили название «функциональных электронных блоков» (англ. functional electronic block, сокращённо FEB, жаргонное feebs[49]). Westinghouse дополнила технологию TI эпитаксией и получила военный заказ в январе 1960 года[50].

В октябре 1961 года TI построила для ВВС демонстрационный «молекулярный компьютер» на 587 схемах Килби, заменявших, со слов компании, 8 500 дискретных компонентов[51][52]. Инженер TI Харви Крейгон упаковал компьютер с памятью в 300 бит в объём немногим более 100 см3[51]. В декабре 1961 года заказчик принял первое аналоговое устройство, созданное в рамках «молекулярной» программы — бортовой радиоприёмник[50]. Использованные ИС содержали не более 10-12 элементов, выход годных был запретительно низок, а высокая себестоимость штучного производства породила в профессиональной среде мнение о том, что аналоговые ИС могут быть оправданы только в аэрокосмической отрасли[53]. Однако именно эта отрасль отказалась ставить «молекулярную электронику» на боевые ракеты из-за низкой радиационной стойкости[en] меза-транзисторов[49].

В апреле 1960 года TI анонсировала «гражданский» мультивибратор модели 502 — первую в мире интегральную схему, доступную на открытом рынке[49]. Реклама утверждала, что в отличие от «бумажных» заявок конкурентов «мультивибратор 502 — настолько настоящий, что у него есть цена: 450 долларов за штуку при заказе до 100 штук, 300 долларов при заказе бо́льших партий»[54] Продажи 502 начались только летом 1961 года, а цена оказалась ещё выше[55]. 502 была «почти» монолитной, но без изоляции транзисторов друг от друга, и без металлизации соединительных проводников. Принципиальная схема (два транзистора, четыре диода, шесть резисторов и два конденсатора) повторяла традиционную дискретную схемотехнику[56]. Внутри металлокерамического корпуса размещались два кристалла — узкие полоски кремния длиной около 5 мм[56]. На одном кристалле были сформированы входные конденсаторы, на втором — диффузионные меза-транзисторы и меза-диоды[57]. Тело второго кристалла выполняло функции шести резисторов[57]. Четыре из этих резисторов были физически обособлены продольными вырезами в теле кристалла[57]. Ножки корпуса припаивались непосредственно к нижней поверхности кристаллов, остальные электрические соединения (всего десять перемычек) выполнялись золотой проволокой[57].

Увлечение менеджмента TI «молекулярной электроникой» в итоге привело TI к технологическому отставанию от Fairchild и Sylvania на год-другой[51]. В 1962 году TI, так и не начавшая массовый выпуск схем Килби, перешла на выпуск теперь уже «обычных» планарных монолитных ИС.