Employé comme chimiste des procédés au sein de l'équipe de John Lewis Moll(en), chargée du dopage des semi-conducteurs, il découvre, après une erreur de manipulation, toute l'importance des effets de masquage par oxydes dans le silicium; jusque-là, on préférait le germanium au silicium, car ce dernier devait être manipulé sous vide ou dans une atmosphère d'azote afin d'éviter les effets d'oxydation, qui «grillaient» la matrice[5]. Frosch et Derick tentent d'abord d'éliminer cette oxydation superficielle par des attaques acides[6] avant de réaliser qu'elle préserve la sensibilité du silicium, et qu'elle est perméable à certains agents dopants (comme le gallium), mais étanche à d'autres (le bore, le phosphore): ainsi, il devient possible de procéder au dopage sélectif des substrats au silicium. Ils brevetèrent leur invention au mois de .
Frosch et Derick montrent aussi comment doper le silicium avec des porteurs de charge minoritaires en perçant localement la couche d'oxydes[7] (1957). Jean Hoerni, ingénieur chez Fairchild Semiconductor, obtient une copie de l'article de Frosch par des chercheurs de Shockley Semiconductor Laboratory; il a tôt fait de perfectionner ces techniques, en exploitant la protection apportée par la couche d'oxydes à la jonction PN, chaque fois que la couche de dopant s'étend sous cette couche protectrice.
↑(en) Christophe Lécuyer et David Brock, Makers of the Microchip., MIT Press, p.63.
↑(en) C. J. Frosch et L. Derick, «Surface Protection and Selective Masking during Diffusion in Silicon.», Journal of the Electrochemical Society., vol.104, no9, , p.547–552 (DOI10.1149/1.2428650).
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