Robert John Widlar | |
---|---|
Robert John Widlar | |
| |
Födelsedatum | 30 november 1937 |
Födelseort | |
Dödsdatum | 27 februari 1991 (53 år) |
En plats för döden | |
Land | |
Vetenskaplig sfär | Kretsar för analoga integrerade kretsar |
Arbetsplats |
Fairchild Semiconductor National Semiconductor Linear Technology |
Alma mater | University of Colorado i Boulder |
Studenter | Mineo Yamataki |
Känd som |
Grundare av design av analoga integrerade kretsar . Utvecklare av de första integrerade operationsförstärkarna och spänningsregulatorerna |
Utmärkelser och priser | US National Inventors Hall of Fame |
Mediafiler på Wikimedia Commons |
Robert John Widlar (Widler [2] , 1937-1991) var en amerikansk elektronikingenjör , grundaren av analoga integrerade kretsar [3] . Widlar utförde sitt viktigaste arbete 1964-1970 i allians med teknologen David Talbert. Widlar utvecklade och Talbert tog till serieproduktion den första integrerade operationsförstärkaren (op-amp) μA702 (1964), den första massproducerade integrerade op-amp μA709 (1965), den första andra generationens op-amp LM101 (1967), den första integrerade spänningsregulatorn LM100 (1966) och den första trepolsstabilisatorn LM109 (1970). De banade väg för användningen av klämmotstånd , FET , multikollektorer och superbeta bipolära transistorer i analoga kretsar . Widlar är uppfinnaren av den stabila strömkällan (1964), referensspänningskällan (1969) och utgångsförstärkningssteget (1977) uppkallat efter honom. Alla moderna kretsar av integrerade källor för referensströmmar och spänningar är baserade på utvecklingen av Widlar på 1960-talet [4] .
Vid trettiotre, lämnade Widlar plötsligt det professionella samhället i Silicon Valley och flyttade permanent till Mexiko . Oförutsägbar natur, alkoholism , bohemisk livsstil [5] och Vidlars eremitage gjorde honom under sin livstid till en karaktär av legender och anekdoter, som till stor del bekräftas av ögonvittnesskildringar.
Bob (Robert John) Widlar föddes och växte upp i Cleveland i en välmående stor [6] familj med tyska och tjeckiska rötter. Hans mor, Mary Vithous , var dotter till tjeckiska emigranter [7] . Hans far, radioingenjör Walter J. Widlar , tillhörde en inflytelserik tysk familj i Cleveland, vars grundare bosatte sig i Ohio i slutet av 1700-talet [7] . Det tyska efternamnet Widlar i Amerika blev Wildler [8] , men rysk teknisk litteratur använder en transkription från tyska [9] .
Under sina mogna år pratade Vidlar aldrig om sin barndom och ungdom, men några av deras avsnitt fanns bevarade i lokala tidningar och arkiv. Hans far, en begåvad och företagsam självlärd författare, publicerade regelbundet i den professionella och lokala pressen och fick ett rykte som expert på frekvensmodulering [10] . 1942 mobiliserade Vannevar Bush Strategic Research Committee Widlar Sr. för att utveckla frekvensmodulerade radiosändare för sonobojar [11] . Vid femton års ålder behärskade sonen, i sin fars fotspår, grunderna i radioteknik och lärde sig hur man reparerar tv-apparater [12] .
1953 dog den fyrtiofemårige Widlar Sr., som aldrig hade varit vid god hälsa, av en massiv hjärtattack [13] . Bob fick försörja sig själv, först städa och sedan reparera radioutrustning. Han tog examen från jesuitskolan i St. Ignatius i Cleveland, arbetade ett år som tekniker på företaget där hans far arbetade i tio år, och 1958 anmälde han sig som volontär för US Air Force och tjänstgjorde två hela år som instruktör i radio-elektronisk utrustning vid en bas i Colorado [14] . I november 1960 publicerade Air Force Training Directorate hans första bok, en lärobok om halvledarenheter , i en upplaga på 100 exemplar [15] .
Även under tjänsten, i början av 1959 [16] lyckades Widlar komma in på University of Colorado i Boulder . 1961 gick han i pension från flygvapnet och tog ett jobb som ingenjör hos instrumenteringsföretaget Ball Brothers Research Corporation . Under arbetet med kontrollerna för NASA :s orbitalstation stötte Widlar på problemet med strålningsmotståndet hos transistorer . Den enda transistorn med certifierat strålningsmotstånd producerades av Amelco , så Vidlar hade en chans att träffa sina ledare, och tidigare - grundarna av Fairchild Semiconductor Jean Ernie och Sheldon Roberts . Widlar insåg att de viktigaste händelserna inom elektronik inte ägde rum i instrumentering, utan i halvledarproduktion, och i början av 1963 bestämde han sig bestämt för att gå till jobbet i branschens ledande företag, Fairchild Semiconductor . Fairchild själv hittade också chefer intresserade av Vidlar, så mycket att företaget gick emot yrkesetiken och tjuvjade en anställd från sin klient [17] [18] .
Vittnen till Widlars förhandlingar på Fairchild i augusti 1963 ger olika redogörelser för händelserna, men temat alkohol återkommer genom berättelserna . I en berättelse drack Vidlar Fairchild-säljaren, blivande AMD- grundaren Jerry Sanders , och stal prover av de senaste transistorerna från honom; därefter var det Sanders som rekommenderade Vidlar till företagets chefer [19] . I en annan dök Widlar upp för en intervju på Fairchild i ett tillstånd av berusning, skenbart "för mod", och sa till den ledande IC-designern Heinz Ruegh att "allt du gör här är skit" [20] . Rueg vägrade att anställa Widlar och "överlämnade" honom till produktionschefen John Hume, som tog det slutgiltiga beslutet [20] . I den tredje, när Vidlar inte höll med om nivån på den erbjudna lönen, frågade han personalchefen: "Var är närmaste pub här?" och gick genast dit för att "överväga förslaget" [21] . Trots varningstecknen på kandidatens sannolika alkoholism anställde Fairchild Widlar, inte i nyutvecklingsavdelningen, utan i de avancerade tillämpningarna av dessa utvecklingar - en tjänst som kopplade samman designers med produktion [22] .
Widlars mentor på Fairchild var produktionsingenjören David Talbert, som finjusterade den nya produktionslinjen vid Mountain View -fabriken . Den naturligt återhållsamma, lakoniske Talbert var några år äldre än Widlar, och på ett och ett halvt år på Fairchild gick han från en nyutexaminerad universitetsexamen till en tuff, egensinnig, intolerant ledare av inkompetens [23] . Talbert arbetade i en snäv krets av likasinnade, som, förutom Widlar, 1963-1965 inkluderade försäljningscheferna Jack Gifford och Floyd Kwamme , samt ingenjörerna Mineo Yamataka och Dolores Brush (Talberts fru ) [24] . Andra anställda i Fairchild, inklusive de mest seniora, ansågs vara utomstående på Talbert-firman [22] . Widlar och Talbert arbetade inte bara tillsammans, utan blev en kreativ allians som var drivkraften bakom den "analoga revolutionen" på 1960-talet.
Fairchilds första produktionschips kom ut på marknaden sommaren 1962. Företagets chefsdesigner, Gordon Moore , förlitade sig på logiska kretsar , eftersom han trodde att endast de kunde produceras med en acceptabel kostnad och tillförlitlighet. Analoga kretsar var mer känsliga för avvikelser i teknik, så utbytet av användbara analoga kretsar var oacceptabelt lågt. De tre analoga chipsen som Fairchild producerade 1963 för militärkunder var en liten bråkdel av företagets produktionsprogram.
Dessa förstärkare designades på det sätt som diskreta kretsar designades [25] . I "vanlig" elektronik var aktiva enheter (transistorer och lampor ) dyra, och passiva ( motstånd , kondensatorer , små induktanser ) var billiga, och priset på ett motstånd berodde praktiskt taget inte på värdet av dess motstånd [20] . Den plana processen har begränsat valet av kretsdesigners till bipolära transistorer av npn-typ [26] , dioder och medelvärde resistorer (hundratals eller tusentals ohm ). Kostnaden för ett sådant motstånd, en derivata av den yta den upptog, var jämförbar med kostnaden för en grundläggande transistor. Utanför detta intervall ökade ytan och kostnaden för motståndet kraftigt, 150 kΩ-motståndet ansågs orealiserbart, eftersom det upptog större delen av det typiska mikrokretschipset [27] . Tillsammans med motståndets område växte dess parasitiska kapacitans också , vilket begränsar kretsens frekvensområde . Transistorernas parasitiska kapacitanser och läckströmmar var också oacceptabelt höga. Skapandet av kapaciteter över flera tiotals picofarads och eventuell induktans var helt omöjligt. [28] . Samtidigt använde traditionella kretsar inte de unika egenskaperna hos integrerade transistorer på något sätt - identiteten för deras driftsförhållanden ( temperatur och relaterade parametrar) och identiteten för dopningsprofilerna för alla enheter på ett chip. Elektroniska kretsenheter som använder dessa egenskaper hade ännu inte uppfunnits. Att konstruera "på gammaldags sätt" under sådana förhållanden var dömt att misslyckas: analoga mikrokretsar av "nollgenerationen" förlorade till kretsar baserade på diskreta komponenter både i tillförlitlighet och i frekvensområdet och i energiförbrukning, till ett pris av hundratals till 20 tusen dollar styck.
Widlar ogillade Moores strategi och hans fascination av digital teknik i allmänhet: "varje idiot kan räkna till en " [29] . Han fokuserade på att skapa nya kretsar som drog full nytta av planteknologin: "Försök inte ens att imitera diskreta komponenter i kisel" [30] . Med tiden förvandlades denna "Widlars teorem" till den grundläggande regeln för analoga kretsar: "Där det är möjligt, ersätt passiva komponenter med transistorer" [31] . Men det räckte inte att bemästra kretskonsten: för att hitta fungerande lösningar behövde Vidlar tillgång till pilotproduktion. Det var nödvändigt att i praktiken felsöka produktionen av "högspännings" epitaxiella transistorer, sidotransistorer och andra komponenter som inte fanns i form av diskreta enheter. Det var Talbert, som till fullo delade Widlars idéer, som gav honom denna möjlighet. Med John Humes tysta godkännande fick Mountain View-butiken ett dubbelliv: under dagen producerade den massproducerade logiska kretsar, och på natten trollade Talbert Widlars order [32] . Den vanliga produktionscykeln för en sats av mikrokretsar tog sedan upp till sex veckor, och Widlars experimentella kretsar gjordes på två veckor [33] . Genom försök och misstag, i hemlighet från företagets ledning, kom Widlar och Talbert under våren 1964 nära att skapa en fullfjädrad integrerad operationsförstärkare .
Utvecklingen av första generationens Widlar op-förstärkare | ||
---|---|---|
Tidigt 1964. Diskreta prototypkomponenter som var opraktiska att implementera på ett IC-chip är färgkodade. |
Oktober 1964. Seriell μA702 Widlars ursprungliga kretsdesigner är färgkodade. |
November 1965. Seriell μA709 Widlars ursprungliga kretsdesigner är färgkodade |
Widlar tog som grund en transistor-op-amp-krets med tre steg av spänningsförstärkning och ersatte ingångsstegets högresistansemittermotstånd med en strömspegel och frekvenskorrigeringskapacitanserna med en enda extern kapacitans. Han utvecklade och felsökte på experimentkristaller en krets för att koppla ett ingångsdifferentialsteg med ett encykels andrasteg utan förstärkningsförlust och en nivåskiftningskrets för transistorer av samma typ av konduktivitet. I maj 1964 visade en prototyp gjord av Talbert en rekordbandbredd på 25-30 MHz för sin tid . Kretsen, för första gången i världen, använde endast kiseldiffusionsmotstånd och transistorer - Widlar vägrade att använda opålitliga filmmotstånd [34] .
Kvamme kunde inte motstå och rapporterade framgångarna till Fairchild-cheferna. Robert Noyce insåg omedelbart att den för honom okände "fabriksingenjören" hade hittat en guldgruva som var jämförbar med uppfinningen av planteknik . Han anlände oväntat till Mountain View-fabriken, bekantade sig med situationen och bestämde sig för att omedelbart sätta det nya systemet i produktion [35] . Vidlar var indignerad och anklagade öppet gästen för inkompetens: den råa prototypen var inte redo för massproduktion och försäljningsavdelningen var inte redo för försäljning av analoga kretsar [36] . Noyce "märkte inte" förolämpningarna, Widlar förblev på sin plats, Jack Gifford blev ansvarig för marknadsföring av analoga kretsar och deltids Widlars "väktare", och Fairchild tillkännagav försäljningsstarten av världens första integrerade operationsförstärkare, betecknad μA702 [37] . Den första satsen av µA702 skickades till kunder i oktober 1964 för $50 styck. Efterfrågan var så långt före produktionen att priset på slutkonsumenten steg till 300 $ [38] [8] .
Under första halvan av 1965 gjorde Widlar och Talbert om förstärkarkretsen och introducerade i den kretsar och tekniska lösningar som har blivit klassiker av kretsar: Widlars förbättrade strömkälla , push-pull-utgångssteg och sido-pnp-transistorer [39] . Fairchilds ledning höll inte med Widlars senaste beslut och ansåg att sidotransistorerna var för instabila för att förlita sig på i en produktionsprodukt. Som svar låste Vidlar in sig i laboratoriet i 170 timmar. Under denna tid utvecklade han inte bara, utan testade också av erfarenhet, den senaste konfigurationen av en stabil sidotransistor.
Utgivningen av µA709, Vidlars andra op-förstärkare, föregicks av hans första " roadshow " [40] . Suset kring utgivningen av μA709 och hans undervisnings- och talfärdigheter gjorde Vidlar till en kändis i det professionella samhället [41] . Framtiden för analoga kretsar förblev oklar, och endast två, Widlar och Hong-Chan-Ling , förespråkade oreserverat deras utveckling [42] . Widlar hade rätt på sitt sätt när han betraktade försäljningen av analoga kretsar som en speciell konst: det var inte tillräckligt att släppa en produkt, det var nödvändigt att sammanställa och publicera manualer för dess användning och förmedla dem till kollegor - ingenjörer, forskare och kunder [43] [44] . Han rapporterade inte bara om sina prestationer, utan var också en av de första som offentligt formulerade de prioriterade uppgifterna för integrerade kretsar: att hitta sätt att kompensera för temperaturdrift, teknisk spridning av komponenter och skapa stabila källor för spänningar och strömmar [45] .
Om μA702 var den första integrerade operationsförstärkaren, då blev μA709A den första massoperationsförstärkaren , " typen " av den första generationens analoga mikrokretsar [46] . Trots μA709:s barnsjukdomar, som tog sex månader att lösa och slutade med uppgraderingen till den förbättrade μA709A, var försäljningen exceptionellt framgångsrik. Bendix Corporation köpte ut alla produkter från Mountain View-fabriken två år i förväg, efterfrågan översteg utbudet tio gånger [47] . I slutet av 1965 stod försäljningen av analoga kretsar för 40 % av Fairchilds intäkter, vilket kompenserade för företagets eftersläpning på marknaden för logikkretsar. μA709 blev standardoperationsförstärkaren för USA:s militärindustriella komplex , och sedan, när priset sjönk, erövrade den också den civila marknaden [44] [48] [49] .
μA709 följdes av Widlars μA710 och μA711 höghastighetskomparatorer och μA726 precisionstransistorpar [39] . Fairchild licensierade inte Widlars uppfinningar, men hindrade inte konkurrenter från att kopiera dem, och 1967 bemästrade Motorola , Texas Instruments , Philco , ITT och Westinghouse [50] produktionen av μA709-kloner . År 1970 uppskattades tillverkningen av alla versioner av 709 till 20 till 30 miljoner enheter per år [48] . Så enligt Fairchilds toppchef Don Valentine fanns det en situation när Widlar och Talbert "stod bakom mer än 80 % av de analoga kretsarna som såldes i världen. Den ene utvecklade dem, den andre gjorde dem” [51] .
Människor som kände Vidlar i hans ungdom noterade upprepade gånger hans önskan att bli rik snabbt. Att leva på ingenjörslönen lockade honom inte särskilt mycket, samtidigt som han varken hade entreprenörskap eller en lust att göra karriär. 1964-1965 steg Widlars och Talberts löner avsevärt, men de kunde inte räkna med en del av vinsten som Fairchild tjänade på sina idéer [52] . Hösten 1965 inledde de förhandlingar med National Semiconductor , och i december 1965 meddelade de att de lämnade Fairchild [52] . På frågan "vad kan hålla dig kvar på Fairchild?" Vidlar svarade Hume: " En miljon rent ... vid trettio års ålder behöver jag en miljon" [53] . National levde upp till sina förväntningar: andelen av National, som Vidlar fick i förskott, värderades till hundra tusen dollar 1965 och steg två år senare i pris till en miljon [52] .
Widlar och Talbert tog över Nationals pilotanläggning i Santa Clara och omgav återigen deras arbete med en slöja av sekretess. Efter Vidlar och Talbert gick också hela deras team med i företaget. Kretsingenjören Bob Dobkin , medgav 1969, påminde om att "Vidlar visste allt, han visste att han visste allt, och alla andra visste ingenting" [54] . Trots olönsamheten för produktionen i Santa Clara, beslutade ledningen för National att utveckla den och att begränsa huvudproduktionen i Connecticut . I november 1966 var det pengar som förlorade företaget målet för ett vänskapligt övertagande av en grupp Fairchild-alumner ledda av Charles Sporck. Sporck vände sig till sina välkända Vidlar och Talbert. Enligt Fairchild-historikern Charles Lecuer var det Widlar som rekommenderade Sporck att påbörja övertagandet . Talbert tog Sporck in i Nationals ledning och den 1 mars 1967 kom företaget under kontroll av nya chefer [56] . Sporck ledde företaget, medan Widlar och Kvamme ledde utvecklingen av analoga och logiska kretsar. Kvamme, som kom tillsammans med Sporck, kom senare ihåg att han lämnade Fairchild bara för att arbeta med Widlar [57] . Widlar, som inte utan anledning ansåg sig vara stjärnan i företaget, skaffade sig ett visitkort med inskriptionen "Robert J. Widlar. Etableringsmedlem . _ National Semiconductor Corporation" [58] .
1967 utvecklade Widlar operationsförstärkaren LM101, den första andra generationens op-förstärkare. Dess blockschema blev grunden för alla efterföljande universella op-förstärkare. Aktiva belastningar gav LM101 större förstärkningar för varje steg än dess föregångare, och ingångs-emitterföljarna laddade på differentialsteget på pnp-transistorer gav ett brett utbud av tillåtna inspänningar och låga förspänningsströmmar. DC-förstärkningen nådde 500 000 mot 50 000-100 000 för första generationens förstärkare. Ingångssteget var skyddat från höga spänningar, slutsteget hade fullt skydd mot kortslutning [59] [60] . Den största skillnaden från dess föregångare var användningen av två, och inte tre, spänningsförstärkningssteg (det var tvåstegskretsen som blev den "generiska egenskapen" i den andra generationen av op-förstärkaren [61] ). Som en konsekvens var LM101 garanterad att vara stabil med en enda extern korrigeringskapacitans på endast 30 pF [62] [63] . Vidlar gjorde ett strategiskt misstag genom att inte försöka "packa" denna kapacitans på ett op-amp-chip. Ett år senare fyllde Fairchilds konkurrenter luckan med lanseringen av μA741 , en klon av LM101 med intern frekvenskorrigering [64] . Det var denna mikrokrets som vann marknaden för universella operationsförstärkare, och drev LM101 åt sidan [65] . Marknaden föredrog enkelheten att använda för μA741 framför flexibiliteten och anpassningsbarheten hos Widlars konstruktioner [66] .
1968-1969 uppfann och felsökte Widlar och Talbert i produktionen nya aktiva enheter - "superbeta-transistorer" (bipolära npn-transistorer med ett ultratunt basskikt och en förstärkning på över tusen), en bipolär multikollektortransistor och ett epitaxiellt fält- effekttransistor (epiFET) [67] . I februari 1969 släpptes LM108, utvecklad av Widlar med deltagande av Kvamme - den första operationsförstärkaren baserad på superbeta-transistorer [68] . I december 1969 släppte National en ny Widlar och Dobkin op amp , LM101A, en funktionell motsvarighet till LM101 på en ny elementbas, och 1970 släpptes dess version med en inbyggd korrigeringskapacitans, LM107 [69 ] . Talberts nya sexmaskiga process gjorde det möjligt för första gången att implementera nypmotstånd , fälteffekttransistorer, superbeta-transistorer och sido-pnp-transistorer med en strömförstärkning på över 100 på ett enda chip. , reducerades genom att använda multi -kollektor pnp transistorer [70] . Ingångsresistansen för op-förstärkaren, som inte använde komposittransistorer vid ingången , översteg för första gången 1 MΩ- märket [71] .
Vidlar spänningsstabilisatorer | ||
---|---|---|
Bandgap Vidlara | LM100 med typisk bodykit | LM 109 - den första tre-terminala stabilisatorn |
1966 släppte National Semiconductor Widlars LM100, den första integrerade spänningsregulatorn i historien . LM100 gjorde det möjligt att stabilisera spänningar från 2 till 30 V med ett kumulativt fel i det militära temperaturområdet (från −55 till +125 °C) på högst 1 % [59] . En 6,3 V zenerdiod fungerade som en referensspänningskälla , en komposittransistor med relativt låg effekt fungerade som ett regleringselement , därför användes LM100 i praktiken inte som en komplett stabilisator, utan som en styrkrets för en extern effekttransistor . Efterfrågan översteg de mest optimistiska förväntningarna [59] .
Kunderna krävde att ta nästa steg och kombinera styrkretsen och krafttransistorn på ett chip, packa en fullfjädrad regulator i ett paket med tre stift: input, output och common. Hösten 1967 [72] förklarade Widlar att en kompromiss inte var tillrådlig: driftsförhållandena för precision och kraftfulla enheter var för olika. Senast han uttryckte denna åsikt i tryckt form var i juni 1969, och i februari 1970 gjorde han oväntat det motsatta uttalandet: att placera en krafttransistor och en styrkrets på samma chip är inte bara acceptabelt, utan också önskvärt, eftersom det i hög grad förenklar överhettningsskyddskretsen. . Dessutom har en sådan stabilisator redan implementerats i kisel och är redo för serieproduktion [73] [74] [75] .
Produktionen av LM109, världens första integrerade tre-terminala +5V spänningsregulator och den direkta föregångaren till den mer kända (och mindre exakta) μA7805 , började under första halvan av 1970. Den nya mikrokretsen skilde sig från LM100 inte bara i ström- och effektgränser och användarvänlighet, utan också i det faktum att källan till referensspänningen i den inte var en zenerdiod , utan det så kallade Widlar-bandgapet - en transistor referensspänningskälla ungefär lika med bandgapet för kisel (ca 1,2 V). Funktionsprincipen för bandgap formulerades redan 1964 av David Hilbiber, men det var Vidlar som designade det första praktiska schemat som fungerade på denna princip. Den första mikrokretsen med inbyggt bandgap var LM109, och 1971 följdes den av LM113, en tvåstifts "precisionsdiod" ( engelsk referensdiod ) på Widlar bandgap [76] . Genom att ersätta "högspännings" (cirka 6 V) zenerdioden med ett bandgap med låg spänning (1,2 V) gjorde det möjligt att skapa ekonomiska stabilisatorer för låga utspänningar (3,3 V, 2,5 V och lägre) och förstärkare med lågspänning strömförsörjning (från 1, 1 C), men 1969 var denna nisch ännu inte efterfrågad av industrin. Det första området för masstillämpning av bandgap, förutom spänningsstabilisator-IC, var tidigt integrerade analog-till-digital och digital-till-analog-omvandlare [77] .
Vidlar kallades ett geni inte bara av journalister, utan också av ingenjörer och chefer som arbetade vid sidan av honom. Dobkin sa 2006 om händelserna i slutet av 1960-talet, "Bob är en av de få människor jag trodde var ett geni. Han var också paranoid, extremt svår att komma överens med och drack oavbrutet . Bakom de "briljanta insikterna" och berusade upptåg som var synliga för allmänheten fanns en behärskning av alla aspekter av ingenjörsyrket, en vetenskaplig syn och exceptionella prestationer. Sporck påminde om att "han kunde arbeta på mikrochippet i tre, fyra månader, dag och natt, tills det var klart, och först efter det skulle han gå på en hetta" [79] . Thomas Lee skrev att "Widlar kunde fördjupa sig helt i sitt arbete. Han kunde arbeta kontinuerligt till en sådan grad av trötthet att det var en vila för honom att sätta sig i bilen, köra till flygplatsen och få en biljett till nästa flyg var som helst. [80] . Legenden om att Vidlar under perioder av nervös spänning tog en yxa, lämnade staden, in i skogen och högg träd i timmar, är med största sannolikhet opålitlig [81] .
Widlar kom till elektronik långt innan spridningen av datorsimuleringsverktyg för elektroniska kretsar och vägrade använda dem förrän i slutet av sitt liv. Han behärskade på ett briljant sätt de traditionella färdigheterna för matematisk analys , numeriska beräkningar och "pappers" modellering - inte bara elektroniska kretsar, utan också fysiska processer i halvledare. Han kunde ägna flera timmar, utan paus, åt att göra beräkningar och sedan, utan en enda fläck, presentera resultaten på papper. Bo Loek jämförde Widlars arbetsboksinlägg med William Shockleys lika tydliga och precisa arbetsböcker: "Hans [Widlars] arbetsböcker är som konstverk: snyggt, välorganiserat, med en gnista av ingenjörsgenialitet" [82] .
Ett experiment följde den analytiska studien. Till en början modellerade Widlar elektriska kretsar med den "mexikanska datorn" - applikationer från speciellt ledande papper [83] , sedan på breadboards och breadboardkristaller . Om prototypen vägrade att fungera som förväntat, vidlariserade Widlar den med en hammare eller en yxkolva: "han krossade den tyst, metodiskt tills fragmenten förvandlades till damm. Och så gick han tillbaka till jobbet och hittade det rätta svaret” [84] . Yxan hängde på ett iögonfallande ställe på hans kontor och fungerade också som en antihäftare : Vidlar högg bort de sydda hörnen av papper med den [85] . Förmodligen fanns det många sådana papper: Widlar gjorde kopior av allt som han råkade läsa [86] .
Widlar släppte inte in främlingar i laboratoriet och kunde inte stå ut med bullret. Telefonsamtal, offentliga tillkännagivanden och helt enkelt högljudda samtal var oacceptabelt för honom. Widlar klarade telefoner genom att ersätta elektromekaniska klockor med signalljus. Han förstörde högtalaren med två stötgranater [87] . Han hängde en siren i laboratoriet som slog på smidigt om ljudnivån översteg den tillåtna tröskeln. Vidlars sekreterare led mest av denna uppfinning: varje slag på tangenterna på en skrivmaskin åtföljdes av obegripliga skrik från talaren. Widlar var tvungen att stänga av sirenen och från och med då, när rummet blev för stökigt, gick han helt enkelt för att äta middag [88] . Jim Williams påminde om att experimentet en gång, redan på 1980-talet, slutade i misslyckande på grund av elektromagnetisk störning inducerad av utrustning på San Jose flygplats . Vidlar ringde flygplatsen och krävde "mycket strängt" ( eng. very coolly ) att all radioutrustning skulle stängas av i en halvtimme. Williams fruktade allvarligt att FBI skulle komma efter Vidlar , men allt fungerade [89] .
Vidlar ville kontrollera hela produktutvecklingscykeln, inklusive försäljning. Han utvecklade inte bara scheman för lovande tillämpningar av sina mikrokretsar, utan skrev också all teknisk dokumentation själv - från referensblad till detaljerade applikationsmanualer. Vidlars perfektionism hade en praktisk sida: kompetent, omfattande dokumentation gjorde livet lättare inte bara för kunderna utan även för utvecklarna själva. Widlar kallade detta tillvägagångssätt "minimering av framtida telefonsamtal" [90] . Men trots detta ringde kollegor inte bara, utan skrev också många brev till Vidlar med frågor. Widlars precisa och snabba svar gav upphov till uppfattningen i den professionella miljön att han själv skrivit svaren till varje adressat. I verkligheten bestod Widlars brev av typiska stycken omtryckta från en sammanfattning han hade sammanställt. Efter att ha fått ett brev med en fråga (och frågorna upprepades oundvikligen), indikerade Vidlar bara för sekreteraren vilka stycken i abstraktet som skulle skrivas om och undertecknade sedan det färdiga svaret [91] .
Loek och Dobkin noterade att Widlar, precis som Shockley, var nitisk och kritisk till sina underordnades prestationer. Precis som Shockley var Widlar orolig för att hans underordnade skulle "göra fel sak igen" och brukade diktera för dem inte bara redogörelsen för problemet, utan också dess förväntade lösning [92] . Enligt Dobkin var Widlar säker på att hans underordnade inte var kapabla att uppfinna någonting, men han var också kapabel att erkänna att han hade fel [93] .
Tack vare Widlars och Kvammes arbete, som var ansvariga för utvecklingen av MOS-teknologier i företaget , gick National Semiconductor till andra plats i världen i varje kategori av integrerade kretsar [94] . Vidlar och Kvamme utvecklade inte bara mikrokretsar och introducerade dem i produktion, utan reste också världen över tillsammans och talade vid ett flertal konferenser och seminarier. Kvamme påminde 2011 om att "Vidlar var Steve Jobs från början av 70-talet. Alla ville höra från honom hur man designar...” [95] . Baksidan av berömmelse var den ökade alkoholismen 1968-1970. 1964-1965 tog Jack Gifford hand om Widlar så mycket som möjligt, men efter att ha lämnat Fairchild kunde ingen stoppa Vidlar [96] . Han tillbringade sina nätter på barer och drack sig halvmedveten. Han ofredade sina dryckeskompisar, "erbjöd sig att gå ut", men överskattade sina förmågor: en sådan nattlig uppgörelse med Mike Scott (den framtida presidenten för Apple ) slutade i Vidlars knockout [97] . I slutet av decenniet drack Vidlar oavbrutet och tusentals människor bevittnade hans fylleri. Sporck gjorde sitt bästa för att dölja Vidlars upptåg och till och med fick honom ur fängelset [98] . Sporck återkallade 2002:
Han drack för mycket, och jag fick utstå det. Jag hade inget val: den här killen var ett tag National Semiconductor. En dag på ett seminarium i Paris samlade vi cirka 1200 ingenjörer från Frankrike och Belgien ... vi gjorde misstaget att öppna baren vid lunchtid - det var seden i Frankrike. Och så började han dricka gin , outspädd, i stora glas, och jag insåg att det skulle bli problem. Efter middagen återvände han till hallen med ett fullt glas gin ... Jag kom till Peter Sprague [den andra personen i företagets hierarki], som satt bredvid Widlar, och sa till honom: "Peter, bli av av denna gin innan Widlar faller under bordet." Stackars Peter offrade sig och drack ner alltihop. I början av sitt tal sträckte Vidlar för vana efter ett glas, men det var tomt. Vidlar skrek att han inte skulle säga ett ord förrän ett glas hade hällts upp åt honom. Det fanns inget val, jag var tvungen att hälla upp ett helt glas till honom och han fortsatte. Han kunde knappt stå på benen, men vad som är intressant - även i detta tillstånd fascinerade han lyssnaren ... Och sedan tog jag honom till hotellet med tunnelbanan . Han stod och vackla, alldeles vid plattformskanten, och jag stod bakom, redo att ta tag i honom... Om han sedan ramlade på rälsen skulle sällskapet ha dött med honom. [99]
I december 1970 hade Widlar fattat beslutet att lämna National Semiconductor. Den 12 december gav han företaget "den sista gåvan". Under denna tid slutade företaget på grund av åtstramningar att klippa gräsmattorna framför huvudbyggnaden. Widlar, missnöjd med åsynen av den igenvuxna gläntan där han brukade parkera sin vita tvåsitsiga Mercedes , "lånade" ett får av en bondevän (enligt Bob Pease - köpte det för sextio dollar) och släppte det till "klipp gräsmattan" National Semiconductor , och bjöd samtidigt in en reporter från San Jose News [101] [88] [102] . Berättelsen kom in i tidningen med Widlars kommentar: "ja, fåren har satt många trädgårdsmästare utan arbete ... men hon klipper inte bara, hon gödslar också!" [103] . Företagets ledning uppskattade inte initiativet, och en natt blev fåren "mystiskt kidnappade" [101] . Med tiden fick historien om Vidlars får mytiska detaljer. Enligt en version tog Vidlar själv fåret till närmaste bar och lämnade det antingen där [88] [104] eller lottade ut det på en vänskaplig auktion [101] . Enligt en annan version var fåret en get eller till och med en get. Pease noterade indignerat att "det här är absurt. Vidlar kunde inte göra det. Han tog med exakt ett får ... i baksätet på sin Mercedes! [105] .
På morgonen den 21 december 1970 lämnade Vidlar och Talbert in sina uppsägningar samtidigt. Skälen eller skälen till deras avgång förblev ett mysterium [101] . Drivkraften kan ha varit Nationals offentliga erbjudande på New York Stock Exchange . Sporck, Widlar och Talbert sålde av sina skyhöga aktier, men Sporck stod kvar vid rodret i företaget, och Widlar och Talbert gick ingenstans . Vidlar sa bara att "vi kommer att titta noga ... hur snabbt vi kommer tillbaka till systemet - beror på hur intressanta förslag kommer" [107] . "Återgå till tjänsten" tog Widlar flera år. Efter att ha fått en miljon dollar i sina händer, reste han till Mexiko och bosatte sig i Puerto Vallarta . Vid trettiotre kunde Vidlar äntligen säga med stolthet: "Men jag jobbar inte!". Inlåst i sitt hem i Puerto Vallarta fortsatte han att arbeta ensam med komplexa kretsdesignfrågor. Han föreläste regelbundet (eller snarare gav uppträdanden) i USA, där han fortfarande var känd som den första bland utvecklarna av analoga kretsar, men vägrade kategoriskt erbjudanden om permanent arbete:
"Varning: Bob Widlar, uppfinnaren av 709, 101, 105 och 108, fungerar inte för Teledyne . Bob Widlar fungerar inte alls."
— från en annons för ett Widlar-seminarium anordnat av Teledyne Semiconductor 1973 [108]
I november 1974 övertalade Sporck Widlar att återvända till National Semiconductor. Efter överenskommelse mellan parterna blev Vidlar en "oberoende" konsult till företaget, fortfarande baserat i Mexiko [109] . Långt ifrån laboratorier och datorer lyckades han utföra mycket vetenskapligt och tillämpat arbete, både inom området kretsar och inom halvledarfysik (lösningar av kontinuitetsekvationer för högspänningseffekttransistorer, etc.) [92] . Vidlar reste ofta från Mexiko till USA och tillbaka. När de gick över gränsen frågade gränsvakterna Vidlar om hans arbetsplats, och det direkta svaret var "Men jag jobbar inte!" skapade först onödiga problem för Vidlar. Så, på Sporcks råd, beställde han en uppsättning " Highway Agent "-visitkort från Henry Morgan & Co. , vilket tillfredsställde brottsbekämpande tjänstemän .
1981 grundade Widlar, Dobkin och Robert Swanson Linear Technology . Widlars huvudsakliga bidrag till det nya företaget var hans orealiserade utveckling, skapad under perioden då han "rådde" National Semiconductor. Tre år på Linear slutade i besvikelse: Vidlar sparkades i praktiken ut ur företaget och förlorade sin rätt till royalties för sina uppfinningar, patenterad under sin tid på Linear, men skapad före skapandet av Linear Technology. Dobkin, under påtryckningar från Swanson och aktieägare, var oförmögen eller ovillig att hjälpa honom. Widlar återvände under National Semiconductors vingar och arbetade som konsult för resten av sitt liv. Från 1974 till 1991 utvecklade Widlar dussintals nya projekt för National Semiconductor. År 1976 släppte företaget LM10, en mikroeffektförstärkare och spänningsreferens som kan driva från 1,1 till 40 V matningsspänningar, den första operationsförstärkaren som fullt ut kan arbeta från en enda 1,4 V-cell. Den följdes av LM11 — Precision bipolär op-amp, designad för elektrometriska mätningar. 1987 lanserade Widlar den första i sitt slag högeffekts (10 A, 80 W) LM12 operationsförstärkare.
De sista åren av sitt liv slog han sig, enligt Vidlars bekanta, till ro, slutade dricka [110] [88] och inledde för första gången i sitt liv en stabil relation med en kvinna [111] . Hans inre kontaktkrets, som aldrig varit bred, minskade till ett fåtal personer. Talbert dog i en bilolycka 1989, och Widlar träffade aldrig Dobkin efter att ha lämnat Linear Technology [112] .
Den 27 februari 1991 hittades Vidlars kropp i närheten av Puerto Vallarta. Tio år senare sa David Liddle att "[Widlars] för tidiga död är en hel historia i sig", [113] men de exakta omständigheterna kring händelsen är inte kända. En dödsannonsförfattare i The New York Times som felaktigt kallade Widlar en " datorkretsdesigner " hävdade, med hänvisning till namnlösa "vänner till Widlar", att han dog av en hjärtattack när han joggade på stranden . Bob Pease förnekade denna version: "I själva verket sprang han i bergen, och uppenbarligen fångade attacken honom när han gick nerför en brant sluttning. Han föll [nedför berget] och dog” [115] . Författaren till The History of the Semiconductor Industry, Bo Loek, skrev att Widlar dog när han sprang uppför [ 116] .
Kommentatorer som personligen kände Widlar – Pease, Gifford [117] , Bo Loek [118] och andra – är eniga om att den främsta orsaken till tidig död var skenande fylleri i hans yngre år. Den andra troliga orsaken, enligt Loek, är en tendens till hjärtsjukdom som ärvts från hans far [118] . Pease föreslog att tillståndet före infarkt kunde vara resultatet av ett kraftigt uttag från alkohol [119] . Han förnekade förslag om att Vidlar hade druckit strax före sin död: ”Jag är ingen läkare. Men han dog nykter, vilket måste ha förvånat många av hans kollegor . Gifford hävdade samma sak 2002: "Han blev inte full och gick inte ner. Inte i något fall. Han var i sin ordning, han var frisk ... döden kom när han levde med värdighet och nykterhet” [121] . Två år senare var det Gifford som reste ett monument till Widlar i Sunnyvale , vid huvudentrén till Maxim Integrated Products- byggnaden [ 122 ] .