Il y a 100 ans, le 22 octobre 1925, le physicien austro-hongrois (depuis 1919 polonais) Julius Edgar Lilienfeld (professeur en Allemagne de 1905 à 1926) a breveté le transistor [LIL1]. Un transistor à effet de champ (FET). Aujourd'hui, presque tous les transistors de nos ordinateurs sont des FETs. Détails et nombreuses références : Note technique IDSIA-10-25, IDSIA, 22 octobre 2025 (facile à trouver sur le web).

En 1928, Lilienfeld a également breveté le transistor à effet de champ à oxyde métallique (MOSFET) [LIL2]. Les conceptions de Lilienfeld ont fonctionné comme décrit et ont donné un gain substantiel [ARN98]. En 1934, l'ingénieur allemand Oskar Heil a breveté une autre variante de FET [HEIL]. Deux décennies après Lilienfeld, des chercheurs de Bell Labs ont non seulement confirmé expérimentalement l'effet de champ décrit dans les brevets de Lilienfeld [ARN98] — voir le litige de priorité Lilienfeld contre Bell Labs ci-dessous — mais ont également breveté un transistor à contact ponctuel (PCT, brevet déposé le 26 février 1948 par William Shockley & John Bardeen & Walter Brattain) [BRA48]. Quelques mois plus tard, le transistron (un transistor à effet de champ à jonction ou JFET) a été breveté par les physiciens allemands Herbert F. Mataré et Heinrich Welker en France à la Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse (brevet déposé le 13 août 1948) [MAT48]. Le PCT et le transistron étaient les premiers transistors commerciaux. Cependant, le PCT de 1948 n'était "jamais vraiment pratique" [ARN98] et "n'était qu'un détour" [ARN98]. C'était une impasse, et aujourd'hui, presque tous les transistors sont des FET de type Lilienfeld, en particulier certaines variantes de MOSFET [LIL2] brevetées par l'ingénieur égyptien Mohamed M. Atalla et l'ingénieur coréen Dawon Kahng chez Bell Labs en 1960 [ATA60]. Le litige de priorité : Lilienfeld (1925-28) contre Bell Labs (1948) Selon des dossiers juridiques (1948) examinés par le physicien américain Robert G. Arns [ARN98], William Shockley & Gerald Pearson chez Bell Labs avaient confirmé l'effet de champ décrit dans les brevets de Lilienfeld [ARN98]. Malheureusement, selon Arns, "les articles scientifiques, techniques et historiques publiés par ces scientifiques de Bell ne mentionnent ni le travail antérieur de Lilienfeld ni celui de Heil," [ARN98] "pas même un article de 1948 [SHO48] dans lequel Shockley & Pearson ont démontré l'effet de champ expérimentalement" [ARN98]. En novembre 1948, diverses demandes de brevet de Bell Labs ont été rejetées pour être trop similaires aux conceptions beaucoup plus anciennes de Lilienfeld (et de Heil) [PAT48]. (16 ans plus tard, en 1964, J. B. Johnson de Bell Labs a affirmé que certains des FET de Lilienfeld ne fonctionnaient pas lorsqu'il les a testés, cependant, Arns souligne [ARN98] que cette déclaration "semble avoir été délibérément trompeuse.") Plus tard, certaines personnes ont affirmé que Lilienfeld n'avait pas mis en œuvre ses idées puisque "les matériaux de haute pureté nécessaires pour faire fonctionner de tels dispositifs étaient encore à des décennies d'être prêts" [CHLI], mais la thèse de 1991 de Bret Crawford a offert des preuves que "ces affirmations sont incorrectes" [CRA91]. Lilienfeld était un expérimentateur accompli, et selon Arns [ARN98], en 1995, "Joel Ross a reproduit les prescriptions du même brevet de Lilienfeld. Il a pu produire des dispositifs qui sont restés stables pendant des mois" [ROS95]. De plus, en 1981, le physicien des semi-conducteurs H. E. Stockman a confirmé que "Lilienfeld a démontré son remarquable récepteur radio sans tube à de nombreuses reprises" [EMM13]. Avant que les litiges de priorité ci-dessus ne deviennent largement connus, trois chercheurs de Bell Labs ont partagé le prix Nobel pour le transistor, qui aurait dû être attribué à Lilienfeld. Cela a été un dysfonctionnement majeur dans le processus de sélection du prix Nobel - et ce n'est pas le dernier [NOB]. Bardeen, l'un des 3 lauréats, a finalement admis en 1988 que Lilienfeld "avait le concept de base de contrôler le flux de courant dans un semi-conducteur pour créer un dispositif amplificateur" [BAR88][ARN98], et que son propre transistor à contact ponctuel "a peut-être ralenti l'avancement du domaine des transistors car il a détourné le programme des semi-conducteurs des transistors à jonction et à effet de champ qui se sont ensuite révélés beaucoup plus utiles commercialement" [ARN98]. À partir de 2025, il n'y a aucun doute raisonnable que l'inventeur du transistor est Julius Edgar Lilienfeld. RÉFÉRENCES [LIL1] Brevet américain 1745175 par le physicien austro-hongrois (depuis 1919 polonais) Julius Edgar Lilienfeld pour un travail effectué alors qu'il était professeur à l'Université de Leipzig (Allemagne) : "Méthode et appareil pour contrôler le courant électrique." Déposé pour la première fois au Canada le 22 octobre 1925 (accordé en 1930). Le brevet décrit un transistor à effet de champ. Aujourd'hui, presque tous les transistors sont des transistors à effet de champ. [LIL2] Brevet américain 1900018 par Julius Edgar Lilienfeld : "Dispositif pour contrôler le courant électrique." Déposé le 28 mars 1928. Le brevet décrit un transistor à effet de champ à film mince de type MOSFET [CHI88]. (Voir également la déclaration de David Topham selon laquelle ce brevet "décrit clairement le transistor à effet de champ, le construisant en utilisant des techniques de dépôt de film mince et utilisant des dimensions qui sont devenues normales lorsque le FET à oxyde métallique a effectivement été fabriqué en quantité bien plus de 30 ans plus tard" [EMM13].) [LIL3] Brevet américain 1877140 par Julius Edgar Lilienfeld : "Amplificateur pour courant électrique." Déposé le 8 décembre 1928. [LIL4] J. Schmidhuber. 2025 : centenaire du transistor, breveté par Julius Edgar Lilienfeld en 1925-1928. Note technique IDSIA-10-25, IDSIA, 22 octobre 2025. [ARN98] R. G. Arns (1998). L'autre transistor : histoire précoce du transistor à effet de champ à oxyde métallique. Journal d'ingénierie et d'éducation 7(5) :233–240. [ATA60] Brevets américains 3206670 et 3102230 déposés le 3 octobre 1960 par l'ingénieur égyptien Mohamed M. Atalla et l'ingénieur coréen Dawon Kahng (Bell Labs), respectivement : "Dispositifs semi-conducteurs ayant des revêtements diélectriques" et "Dispositif semi-conducteur contrôlé par champ électrique." (Une variante du MOSFET de Lilienfeld [LIL2].) [BAR88] Lettre de J. Bardeen à W. Sweet, rédacteur associé de Physics Today, datée du 9 mars 1988, citée par Arns (1998) [ARN98]. [BRA48] Brevet américain 2524035 déposé le 26 février 1948 par John Bardeen et Walter Brattain (Bell Labs) : "Élément de circuit à trois électrodes utilisant des matériaux semi-conducteurs." Le brevet décrit un transistor à contact ponctuel. [CHI88] Chih-Tah Sah (1988). Évolution du transistor MOS - De la conception à la VLSI. Proc. IEEE vol 67 no 10, 1988. [CHLI] Le Chip History Center. Julius E. Lilienfeld - HoF : Pour avoir inventé et breveté le premier semi-conducteur FET en 1925. [CRA91] Bret E. Crawford. "L'invention du transistor" (1991). Thèses et dissertations du Graduate College. 1469. Citation : "Les résultats expérimentaux suggèrent qu'il est probable que Lilienfeld ait effectivement construit et testé ses dispositifs, faisant plus que simplement breveter une idée." [EMM13] A. Emmerson. Qui a vraiment inventé le transistor ? Republished in the Internet Archive (2013). [HEIL] Brevet n° GB439457 (1934) par l'ingénieur allemand Oskar Heil, Bureau européen des brevets, déposé à l'origine en Allemagne le 2 mars 1934, puis en Grande-Bretagne, 1935 : "Améliorations concernant ou relatives aux amplificateurs électriques et autres arrangements et dispositifs de contrôle." Le brevet décrit un autre transistor de type MOSFET. [IC49] Brevet allemand DE 833366 déposé le 14 avril 1949 par Werner Jacobi de SIEMENS AG (accordé le 15 mai 1952) : "Halbleiterverstärker." Premier circuit intégré avec plusieurs transistors sur un substrat commun. [IC14] Blog CHM, Computer History Museum (2014). Qui a inventé le CI ? [MAT48] Brevet français FR 1010427 déposé le 13 août 1948 par les physiciens allemands Herbert F. Mataré et Heinrich Welker travaillant à la Compagnie des Freins et Signaux Westinghouse en France : "Nouveau système cristallin à plusieurs électrodes réalisant des effets de relais électroniques." (Le Transistron - un JFET.) [NOB] J. Schmidhuber. Un prix Nobel pour plagiat. Rapport technique IDSIA-24-24 (7 déc. 2024, mis à jour oct. 2025). [PAT48] Batailles de brevets. ScienCentral, Inc, et l'American Institute of Physics (1999). [ROS95] J. P. Ross. Reconstruction d'un transistor Lilienfeld. Réunion du printemps 1995 de la section de la Nouvelle-Angleterre de l'American Physical Society, 8 avril 1995 ; également dans "J. E. Lilienfeld et la découverte de l'effet transistor," Old Timer’s Bulletin, février 1998, 39, pp. 44–47 et mai 1998, 39, pp.50–52. [SHO48] W. Shockley & G. L. Pearson. Modulation de la conductance de films minces de semi-conducteurs par des charges de surface. Phys. Rev. 74(2) :232-233, juillet 1948.