场效应晶体管(FET)是一种利用电场效应控制电流的半导体器件,与双极性晶体管(BJT)一起构成了现代电子技术的基石。场效应晶体管的雏形可以追溯到20世纪20年代,当时物理学家们开始探索半导体的性质。
1925年,美国物理学家朱利斯·埃德加·利林费尔德(Julius Edgar Lilienfeld)提出了第一个场效应晶体管的概念。他在专利申请中描写了一种利用电场控制电流的器件,这类器件类似于一个金属-绝缘体-半导体(MIS)结构。当时的技术限制,利林费尔德并没有制造出实用的场效应晶体管。
1930年,德国物理学家奥斯卡·海尔(Oskar Heil)也提出了一种类似于场效应晶体管的器件。海尔的器件使用了一种称为「场效应」的现象,这类现象是指电场可以改变半导体材料的电导率。海尔的器件也由于技术缘由此没法实现。
直到20世纪40年代末,半导体材料和制造工艺的进步,场效应晶体管才得以真正实现。1947年,美国贝尔实验室的约翰·巴丁(John Bardeen)和沃尔特·布拉顿(Walter Brattain)发明了点接触晶体管,这是一种初期的双极性晶体管。他们的工作为场效应晶体管的发展铺平了道路。
1952年,贝尔实验室的威廉·肖克利(William Shockley)发明了第一个实用的场效应晶体管——结型场效应晶体管(JFET)。肖克利的使用了一个结来控制电流JFETpn,能够更高的输入阻抗和更低的功耗,相比于当时的双极性晶体管能够明显优势。
场效应晶体管的雏形经历了漫长的发展历程,从最初的概念到终究的实现,凝聚了众多科学家的智慧和努力。场效应晶体管的发明完全改变了电子技术的面貌,为现代电子工业的蓬勃发展奠定了基础。