年 後 ， 他 回憶 道 ， 「 我 覺得 ， 很 可能 等到 休假 結束 ， 我 就 會 被 叫 去 做 微模組 計畫 的 案子 — — 除非 我 很 快 想出 什麼 好 主意 。 」 基爾比 投入 他 的 廣角 方法 ， 根據 手 上 的 問題 ， 以及 TI 可 支援 解決 的 所有 可能 方法 ， 盡可能 吸取 每 一 樣 論據 。 先 不 提 別的 ， 他 針對 這 家 新 公司 及 其 業務 做 了 密切 的 分析 觀察 。 當時 有 個 明顯 的 事實 ， 就 是 TI 在 矽 方面 強力 投入 。 為 了 妥善 運用 它 在 開發 矽 電晶體 競賽 上 的 既有 優勢 ， TI 已經 投資 了 幾百萬 美元 的 設備 與 技術 ， 用來 純化矽 ， 並且 用 矽 來 製造 電晶體 。 「 如果 TI 會 做出 什麼 成果 ， 」 基爾比 後來 解釋 ， 「 大概 和 矽 脫不了 關係 。 」 這 個 結論 為 基爾比 解決 問題 的 縮窄 、 集中 階段 提供 了 一 個 焦點 。 他 開始 思考 ， 而且 很 努力 地 思考 怎麼 使用 矽 。 「 你 可以 用 矽 來 做 什麼 ？ 」 基爾比 針對 這 個 問題 的 解答 ， 也 就 是 後來 大家 知道 的 單石 概念 。 這 個 概念 對於 全 世界 的 改變 太 大 了 ， 今天 幾乎 不可能 重現 他 想到 這 概念 之前 ， 事物 是 什麼 模樣 。 因此 ， 我們 幾乎 不可能 體會到 這 個 答案 多麼 有 創意 ， 多麼 大膽 。 單石 概念 已經 成為 現代 科學 的 一 個 基礎 部分 ， 極為 基本 而且 明顯 ， 就 像 湯姆笙 大膽 提出 的 理論 ， 說 原子 內部 有 微小 的 帶 電 粒子 盤旋 那樣 。 然而 ， 在 一九五八年 七月 ， 基爾比 的 解答 卻 一點 也 不 基本 。 你 可以 用 矽 來 做 什麼 ？ 在 一九五八年 ， 大家 已經 知道 ， 只要 將 矽 摻入 適當 的 雜質 ， 讓 它 傳導 電荷 ， 就 可以 用 矽 來 製造 標準 的 半導體 裝置 （ 二極體 和 電晶體 ） 。 但 如果 矽 沒有 雜質 ， 它 的 電子 就 會 全部 綁 在 固定 的 地方 。 這樣 一 片 矽 不會 有 電荷 流過 ； 它 會 像 一 個 標準 電阻器 那樣 擋住 電流 。 基爾比 想到 了 一點 ： 矽 電阻器 ？ 有 何 不可 ？ 一 片 沒有 摻雜物 的 矽 ， 就 可以 發揮 電阻器 的 作用 。 它 不會 像 標準 的 碳 電阻器 那麼 好 ， 但 絕對 可以 用 。 就此 而言 ， 只要 能 利用到 PN 結 的 古怪 特性 ， 也 可能 用 矽 來 製造 電容器 。 坦白 說 ， 這 是 不 算 太 好 的 電容器 ， 因為 它 的 效能 不可能 等同於 標準 金屬 與 陶瓷 做 的 電容器 — — 但 這 行得通 。 而 一 想到 此 （ 這 個 概念 後來 會 造成 電子學 革命 ） ， 如果 你 能 用 一 塊 材料 做出 電路 的 所有 零件 ， 就 有 可能 用 一 塊 那 種 材料 的 單石 ， 一 次 製造出 整 個 電路 。 基爾比 愈 是 思考 這 個 概念 ， 愈 是 覺得 這 種 想法 有 吸引力 。 如果 所有 的 零件 都 能 整合到 單一 片 矽 ， 你 就 不必 用 線 把 任何 東西 接起來 。 連線 可以 放 在 半導體 晶片 內部 。 無論 這 個 電路 有 多 複雜 ， 都 不 需要 用人 來 把 任何 東西 接 在一起 。 沒有 導線 ， 不必 焊接 。 這 個 數量 障礙 就 會 消失 。 而且 ， 要是 沒有 線路 或 連接 ， 就 有 可能 將 非常 多 的 元件 擠進 一 個 相當 小 的 晶片 裡 。 漂亮 的 正弦波 一九五八年 七月 二十四日 ， 基爾比 翻開 實驗 日誌 ， 寫下 了 單石 概念 ： 「 這些 電路 元件 都 可以 在 單一 片 材料 上 製造出來 ： 電阻器 、 電容器 、 分散式 電容器 、 電晶體 。 」 他 畫 了 幾 張 粗略 的 圖 ， 說明 如何 利用 正確 配置 N型 和 P型 半導體 材料 來 實現 各 個 元件 。 差不多 四十 年 後 ， 在 斯德哥爾摩 的 諾貝爾 頒獎 典禮 上 ， 基爾比 舊 實驗 日誌 裡 的 這 一 句 話 被 唸出來 時 ， 在 單一 矽微晶片 上 建造 整 個 電路 的 概念 已經 非常 普遍 ， 甚至 還 出現 在 初中 課本 上 。 然而 ， 在 一九五八年 ， 這 個 提議 實在 相當 「 非 顯而易見 」 ， 甚至 可以 說 非常 驚人 。 「 當時 ， 不會 有 人 利用 半導體 材料 來 製作 這些 元件 。 」 基爾比 解釋 ， 「 半導體 做 不 成 非常 好 的 電阻器 或 電容器 ， 而且 當時 大家 認為 半導體 材料 非常 昂貴 。 用 良好 品質 的 半導體 去 製造 一 分 錢 就 可 買到 的 碳 電阻器 ， 似乎 愚蠢 得 可以 。 」 用 矽 製造 一 個 電阻器 ， 差不多 就 像 拿 金子 造 一 輛 貨車 ； 你 大概 有 可能 做到 ， 但 又 何必 費事 找麻煩 ？ 就 連 基爾比 一 開始 也 有點 懷疑 ， 「 你 實在 無法 確定 ， 是 不 是 有 某 種 真正 的 問題 藏 在 什麼 地方 。 」 要 找出 答案 的 唯一 方法 ， 就 是 造 一 個 這 種 積體電路 的 原型 ， 拿 它 來 測試 。 若要 做 這 件 事 ， 基爾比 需要 上司 的 同意 。 等到 大家 休假 回來 ， 急 著 趕快 開始 處理 微模組 的 時候 ， 基爾比 把 實驗 日誌 上 的 草圖 拿給 艾考克 看 。 基爾比 後來 回憶 ， 「 艾考克 對 這 件 事 不 像 我 那麼 興致勃勃 ， 艾考克 覺得 這 個 概念 很 迷人 ， 但 對於 它 的 實用性 則 存疑 ； 他 後來 說 ， ﹃ 這 東西 難 處理 得 要命 。 ﹄ 但 大概 值得 一 試 」 ； 但 在 另一方面 ， 為了 讓 陸軍 高興 ， 艾考克 就 應該 要 研究 微模組 。 若要 建造 基爾比 的 原型 ， 他 就 必須 從 那 個 專案 調動 人員 ， 去 做 利用 半導體 建構 完整 電路 的 事 ， 而 這 可是 以前 從未 試 過 的 方法 。 艾考克 猶豫不決 ， 基爾比 則 不斷 催促 。 最後 ， 他們 達成 一 項 協議 ： 如果 基爾比 能 用 獨立 的 矽片 實際 做出 一 個 有效 的 電阻器 和 一 個 有效 的 電容器 ， 艾考克 就 會 授權 他 進行 成本 高出 許多 的 工作 ： 在 單一 半導體 晶片 上 建造 積體電路 。 基爾比 煞費 苦心 ， 用 一 條 純 矽 刻出 一 個 電阻器 。 然後 ， 他 拿 一 條 雙極 的 矽 ， 連上 PN結 ， 做出 電容器 。 他用 導線 將 這些 奇怪 的 裝置 連接到 一 個 測試 電路 ， 果然 有效 。 艾考克 仔細 檢查 了 一 番 ， 就 同意 他 嘗試 在 單一 晶片 上 建構 完整 的 電路 。 艾考克 選擇 的 原型 設計 ， 是 個 「 相位 偏移 振盪器 」 電路 ，