自己整合ゲート
60年代中頃に発展したアルミニウムゲートMOSプロセス技術では、まずMOSトランジスタのソース/ドレイン領域の定義とドーピングを行い、その後ゲートマスクがトランジスタの薄い酸化膜領域を定義する。その後のプロセスにより、薄い酸化膜領域上にアルミニウムゲートが形成され、デバイス製造が完了する。 ゲートマスクとソース/ドレインマスクとのズレは避けられず、大きくズレたとしてもソースとドレインの間に酸化薄膜が作られているためには、ゲート領域とソース/ドレイン領域とが大きく重なっている必要がある。このためゲート-ソース間とゲート-ドレイン間に寄生容量が生じる。寄生容量は小さくなく、ウェハ毎に異なり、ソース/ドレインマスクに対するゲート酸化物マスクのズレに依存する。その結果、集積回路の製造スピードに悪影響を与え、寄生容量を最小限に小さくできた場合の理論値よりも遥かに低いスピードとなる。パフォーマンスに最も悪影響を与えるのは、ゲート-ドレイン寄生容量Cgdである。ミラー効果により、そのトランジスタを一部にもつ回路のゲインを乗じたCgdによってトランジスタのゲート-ソース容量を増大する。よってトランジスタのスイッチングスピードが大きく減少する。
1966年にBowerは、最初にゲート電極を定義するとゲートとソース/ドレイン間の寄生容量を最小化できるだけでなく、ズレが無くなることを示した。彼はアルミニウムゲート電極自身をトランジスタのソース/ドレイン領域を定義するマスクとして使う方法を提案した。しかしアルミニウムはソース/ドレインのドーピングで通常必要な高温に耐えることができないため、Bowerはイオン注入を提案した。イオン注入は新しいドーピング技術で、彼が務めていたヒューズ・エアクラフトではまだ開発中で、他の研究所でも利用できなかった。
彼は金属を使わずにアモルファスシリコンとシリコン接合との間の直接接触を作る手法で、特にランダム論理回路での遥かに高い回路密度を可能にする技術である「埋め込み接触」も開発した。
彼がデザインしたテストパターンで有用性の確認と特性評価をした後、ファジンは最初のMOSシリコンゲートトランジスタを作り、1968年4月に構造をテストした。彼はこの時シリコンゲートを用いた最初の集積回路であり復号論理をもつ8ビットアナログマルチプレクサ Fairchild 3708をデザインした。これはフェアチャイルドセミコンダクターが厳しい仕様のため作るのが難しかったメタルゲート生産ICであるFairchild 3705のいくつかの機能性をもつ。
1968年7月には3708の供給力は数ヶ月の間プロセスをさらに改善するためのプラットフォームを与え、1968年10月に顧客へ最初の3708サンプルを出荷し、1968年終わりまで一般市場が商業的に利用できるようになった。その間、1968年7月から10月までファジンは2つの重要なステップをプロセスに加えた。
真空蒸着したアモルファスシリコンから気相堆積した多結晶シリコンに置き換えた。