起初，肖克利来到这里的目的，不是创建一个半导体公司。如果仅是为了半导体，在当时没有任何地方能够提供比贝尔实验室更多的资源。他来到这里是为了实现他另外一个梦想。

1948年2月，点接触式晶体管专利所引起的纠纷，是肖克利在贝尔实验室遭受的第一次打击。在肖克利以结型晶体管的专利完成“救赎”之后，他有了一个新的研究方向，机器人与自动化，这起先可能只是肖克利借此陶醉自己的一个依托，但是他后来全身心地投入到这个领域，还提出了几个不错的想法。

1948年，贝尔实验室帮助肖克利申请了一项和半导体风马牛不相及的专利，“Radiant energy control system”。这项专利描述了一种基于视觉传感器的反馈控制系统，可以用于导弹的自动制导。这种专利自然会触发军方的专利保密条款，直到1959年，美国专利局才将这项专利授权给肖克利。

机器人与自动化领域依然点燃了肖克利的热情。他对这个领域如此热情，甚至要求贝尔实验室将这个自动化专利归于自己名下。1952年12月，肖克利经过周密的考虑，申请了另外一项与机器人相关的专利。在肖克利的描述中，这个机器人有手、有感知器官、有记忆功能、有大脑，还有眼睛。

肖克利满心欢喜地准备进军机器人这个领域时，被凯利的回信泼了一盆凉水。凯利告诉他，贝尔实验室不会支持他的这个想法。此时，凯利已经成为贝尔实验室的总裁，他的回答是最gaoji别的答复。

肖克利离开了贝尔实验室。他先是去了加州理工学院，之后又去了五角大楼。直到在1955年的某一天，他在洛杉矶遇到了贝克曼。

贝克曼曾在加州理工学院做过教授，还给在这里就读本科的肖克利上过课。贝克曼是pH检测仪的发明者，凭借这个检测仪，他在1934年创建了“贝克曼仪器公司”。与肖克利见面时，贝克曼已经是一个成功的商人，碰巧他也很喜欢自动化，也相信机器最终能够替代人。

两人一见如故。当肖克利准备用他的机器人专利与贝克曼合作时，作为一个精明的商人，贝克曼让团队仔细评估了肖克利的发明之后，婉转拒绝了肖克利。又过了一段时间，肖克利打电话给贝克曼，这一次他想把贝尔实验室刚发明的晶体管投入市场。贝克曼立即做出回应，第一时间安排了两个人的会面。

此时贝尔实验室已将持有的晶体管制作专利，以非常低的价格对外授权。任何一个公司在支付这个授权费用后，就具备了制作晶体管的权利。

晶体管的发明人肖克利自然具备更多的先发优势。经过仔细探讨，贝克曼与肖克利达成协议，决定成立“肖克利半导体实验室”。这个实验室作为贝克曼仪器的子公司，由肖克利全权负责。

1956年1月1日，肖克利半导体实验室正式成立。筹建公司是一件非常烦琐的工作，开门的第一件事情是招聘员工。肖克利的初始团队是4个工程师，外加一个处理日常杂事的秘书。

在很长一段时间，肖克利半导体实验室并无销售人员。肖克利顶着总监的头衔，从人力资源、后勤一直做到工程师。凭借自己在电子信息产业的声望，肖克利从美国各地招聘了一批学徒，包括金·赫尔尼(Jean Hoerni)、谢尔顿·罗伯茨(Sheldon Roberts)、罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)与戈登·摩尔(Gordon Moore)等人。

待到贝克曼从贝尔实验室购买完毕晶体管相关的专利授权，肖克利从他的老东家获得了单晶硅之后，这个半导体实验室终于可以着手研制晶体管。在那个年代，研制晶体管的一个重大挑战是准备制作设备与材料。

没有公司出售这些设备，肖克利虽然能够在贝尔实验室的支持下，获取所有技术文档，但是他招聘的学徒还是太过年轻，需要他手把手地一个个教出来。这几乎耗尽了肖克利的全部精力。

肖克利很幸运，也可以说他其实很不幸运，在他忙得不可开交的1956年，他居然获得了诺贝尔奖。天下很少有人能够看轻这个奖项，肖克利也不例外。获奖消息传来，各种活动与采访如潮水般涌来，肖克利疲于奔命，无法将精力集中于公司的运营，他至少需要去一趟斯德哥尔摩，领取这一年11月1日颁发的奖金。

在当时，半导体制作刚刚起步，组建一个半导体公司的难度远超过今天。半导体制作需要不同学科的工程师，而且人才极度匮乏。这些物以稀为贵的人才自然桀骜不驯，将这些不同类型且桀骜不驯的人聚沙成塔，并非易事。肖克利显然不是处理这些琐事的zuijia人选，他的身边缺少一个“凯利”，为他处理这些后顾之忧。