Hoerni 將電晶體接面埋於氧化層之下——至今每顆晶片仍在使用的製程

1956 年，William Shockley 在加州山景城創立了一間半導體實驗室，聘請了物理、化學與冶金領域的優秀畢業生。1957 年，其中八人——被稱為「八叛徒」，包括 Jean Hoerni、Gordon Moore 與 Robert Noyce——一同辭職，並在 Sherman Fairchild 的資助下創立了 Fairchild Semiconductor。這八人開始使用矽，這是他們在 Shockley 實驗室所熟悉的廉價基板。

Hoerni 讓矽元件變得可靠的答案，就是平面製程。他於 1959 年 5 月 1 日提交的專利申請描述了一片 N 型矽晶圓，整片覆蓋著二氧化矽，再以光阻或蝕刻在該塗層上開出孔洞，並讓雜質透過開口擴散——如此一來，接面的邊緣便位於氧化層之下，而非暴露在外。透過另一個窗口進行第二次擴散，即可建構出電晶體；接點則透過進一步的孔洞合金化。這項名為「製造半導體裝置的方法」的專利，於 1962 年 3 月 20 日獲准為 US 3,025,589。

其效果是決定性的。Engineering and Technology History Wiki 記載，Fairchild 開創了由 Hoerni 開發的平面製程，並使其他電晶體製程遭到淘汰；Fairchild 平面矽電晶體的早期客戶之一便是 IBM。而當 Robert Noyce 構想出積體電路——諾貝爾基金會將其描述為實際上以矽作為半導體、二氧化矽作為絕緣體、鋁作為導體來製造的形式——正是 Hoerni 那平坦、經氧化的晶圓，使其得以被建造出來。

長出一層氧化物覆蓋層，並讓接面保持埋藏

氧化層同時承擔兩項任務：它在製造過程中界定摻雜物進入的位置，隨後又保護成品的接面，這正是為何專利中接面的邊緣位於「氧化層之下」。

由於一切都在平坦的晶圓上透過微影窗口進行，元件是以批次方式製造——一次製造許多個，藉由重複一個循環——而非一次只做一個。

受保護的接面不會因與周遭環境接觸而劣化，這正是使矽元件可靠到足以大量銷售的原因。

經濟效益隨物理特性而來：Fairchild 的平面電晶體徹底取代了競爭製程，而一家早期要求嚴苛的客戶——IBM——則驗證了其良率。

你蝕刻的表面也能提供保護。Hoerni 不再對抗矽的氧化物，而是將它同時用作模板與護盾——一層材料，兩項任務，在晶圓上由批次製程無止境地重複。

平面製程成為積體電路的製造途徑，而 Fairchild 在抵禦 Texas Instruments 的同時，主導了早期的類比 IC 市場。Hoerni 於 1961 年離開 Fairchild，出任 Teledyne 新半導體部門的主管，並為 Union Carbide、Hughes Aircraft 與 Fujitsu 提供諮詢，於 1967 年創立 Intersil。他後來捐贈 100 萬美元基金，支持喀喇崑崙山脈巴爾蒂人的學校與醫療服務，並於 1997 年 1 月辭世。