A empresa de semicondutores que veio de outro mundo: a história da Siliconix, parte 1

May 12, 2023

A partir da década de 1940, Bill Hugle e Frances Sarnat Hugle fundaram empresas de tecnologia que os atraíram cada vez mais para o negócio de semicondutores. Juntos, eles iniciaram o desenvolvimento de codificadores ópticos de precisão, fundaram os fabricantes de semicondutores Siliconix e Stewart-Warner Microcircuits e desenvolveram equipamentos de fabricação de semicondutores nas costas leste e oeste dos EUA. Ao longo do caminho, o casal passou por muitos reveses de negócios e intrigas legais e políticas suficientes para preencher várias vidas, mas sua história é essencialmente não contada. Até agora.

Se você olhar para o famoso gráfico dos primeiros fabricantes de semicondutores criado por Don Hoefler para SEMI, originalmente conhecido como Semiconductor Equipment and Materials Institute, você encontrará dois outliers no início da história da fabricação de transistores e circuitos integrados. (Hoefler cunhou o famoso termo "Silicon Valley" quando escreveu uma série de artigos em várias partes para a Electronic News em 1971 intitulada "Silicon Valley USA".) Esses dois outliers de fabricação de semicondutores são Siliconix e Stewart-Warner Microcircuits. No gráfico de Hoefler, essas empresas parecem surgir do nada, em vez de saírem da Fairchild Semiconductor, assim como 24 outras empresas de semicondutores no gráfico. No entanto, esses dois fabricantes de semicondutores não surgiram do nada. Eles existem por causa de um universo paralelo de fabricação de chips, onde Fairchild não desempenhou um papel tão importante em sua criação.

Na genealogia das startups do Vale do Silício, os microcircuitos Siliconix e Stewart-Warner aparecem sozinhos. Apesar do que diz no gráfico, ambos foram iniciados por Bill e Frances Hugle. Crédito da imagem: SEMI

Esta história começa em Chicago, perto do final da Segunda Guerra Mundial, e não no Vale do Silício. Bill Hugle e Frances Sarnat eram namorados no ensino médio e Bill propôs casamento meses antes de se formarem em 1944. Os dois frequentaram a Universidade de Chicago juntos. Bill se formou na universidade em março de 1946 e Frances se formou três meses depois. Ambos receberam diplomas de PhB (Bacharelado em Filosofia) em química. Eles se casaram em junho de 1947, mais ou menos na mesma época em que Walter Brattain e John Bardeen, da Bell Labs, construíram o primeiro transistor de ponto de contato. Bill começou a trabalhar como químico para a Linde Air Products Company no sul de Chicago um mês depois que o casal se casou.

Naquela época, a Linde fabricava safiras artificiais incolores. A empresa desenvolveu esse negócio durante a guerra porque as pedras preciosas eram usadas como rolamentos em todos os tipos de instrumentos mecânicos, mostradores e relógios. A partir de 1940, o governo dos Estados Unidos incentivou o desenvolvimento da fabricação doméstica de gemas artificiais porque a cadeia de fornecimento internacional de gemas naturais estava se tornando questionável à medida que a guerra crescia na Europa. Linde passou dois anos aperfeiçoando o processo de fabricação de safiras artificiais, que derrete cristais naturais de corindo (óxido de alumínio) usando altas temperaturas em um forno de hidrogênio/oxigênio para produzir um lingote ou boule de pedras preciosas.

Linde publicou anúncios em revistas já em fevereiro de 1943 com uma manchete que proclamava "... e fizemos uma safira." O texto do corpo do anúncio descrevia o processo de fabricação da safira e explicava como a empresa passou dois anos desenvolvendo o processo. A imagem principal do anúncio mostrava uma bola brilhante de corindo derretido dentro de um forno de hidrogênio/oxigênio e uma promessa de pedras preciosas com qualidade de joalheria no futuro. Um slogan que pedia ao leitor que comprasse títulos de guerra e selos americanos aparecia no final do anúncio. Este anúncio é anterior ao emprego de Bill Hugle na empresa em mais de quatro anos.

Linde fez safiras artificiais usando um processo desenvolvido em 1800 chamado processo de fusão de chama Verneuil, que usa um forno de hidrogênio-oxigênio controlado para derreter o material cristalino. A introdução da quantidade certa de impurezas químicas – dióxido de titânio e ferro para produzir safiras azuis ou cromo para criar rubis – acrescenta cor e personalidade às pedras preciosas. A cor e o caráter não são particularmente importantes se você estiver fazendo pedras preciosas para rolamentos de instrumentos; na verdade, o anúncio da Linde afirma que as safiras incolores tornam os rolamentos mais duros, mas essas características são extremamente importantes na fabricação de pedras preciosas artificiais para joias.