13 - счастливое число

Интеграция была и в кристаллах, и между предприятиями

Газета "41" продолжает серию публикаций, посвященную 35-летию АООТ "НИИМЭ и завод "Микрон". Сегодня об одном из периодов своей работы в НИИМЭ рассказывает Владимир Яковлевич КОНТАРЕВ, к.т.н., лауреат Государственной премии в СССР в области науки и техники. Кавалер ордена Трудового Красного Знамени и ордена Дружбы народов. Академик международной Академии информатизации. Автор более шестидесяти изобретений.

С 1965 по 1972 г. возглавлял лабораторию №116, преобразованную потом в отдел №13. Исполнял обязанности главного инженера, а сегодня возглавляет экспериментально-специальное КБ.

Первыми сотрудниками лаборатории были начальники научно-исследовательских групп А.МОРГУЛИС, Т.ТРАЙНИС и помощник начальника отдела И.ТИТОВ.

Начальную технологическую базу лаборатории №116 составляли: силитовая печь типа КО, в которой в запаянных кварцевых ампулах проводились диффузионные процессы; вакуумная напылительная установка со стеклянным колпачком типа УВН-1 для напыления металлических пленок, омических контактов и разводки; пара химических шкафов типа ШНЖ, используемых для всех химических операций и отмывки пластин и оснастки.

Первой разработкой лаборатории стали импульсные диодные матрицы с общими катодом и анодом, изготавливаемые по планарной технологии.

Но далее, с начала 1966 года, судьба отдела №13 оказалась связанной с разработкой и внедрением в массовое серийное производство полупроводниковых кремниевых интегральных микросхем, составивших основную элементную базу большинства отечественных ЭВМ и устройств цифровой автоматики и связи оборонного и народно-хозяйственного назначения. Это направление стало определяющим для НИИМЭ и з-да "Микрон" и однимиз крупных направлений в целом в отрасли.

Тогда исключительно остро стоял вопрос о разработке полупроводниковой интегральной элементной базы,необходимой для важнейших радиоэлектронных систем вооружения и ряда крупных систем народнохозяйственного значения. Ведь имевшаяся дискретная элементная база не смогла обеспечить требуемых тактико-технических характеристик (габариты, вес, потребляемая мощность, надежность). Кроме того, технико-экономическиепоказатели изготовления микросхем оставались низкими. А сложность аппаратуры, содержащей десятки миллионов электронных компонентов, все возрастала.

Отделу №13 было поручено проведение первых исследований возможности создания быстродействующих логических твердых схем на многоэмиттерных транзисторах (ТТЛ ИС) для ЭВМ и устройств автоматики.

Уже к концу 1966 года был сконструирован первый кристалл, разработан лабораторный технологический маршрут и изготовлены первые образцы ТТЛ микросхем, превосходившие по основным электрическим параметрам и функциональным возможностям все, проводимые параллельно, разработки ИС.

Решающее значение в создании комплекса ИС имела разработанная в отделе, впервые в СССР, эпитаксиально-планарная технология с использованием высоколегированных диффузионных скрытых слоев и изоляцией компонентов обратносмещенными p-n переходами, которая позволила обеспечить в максимальной степени специфические требования, предъявляемые к параметрам компонентов ТТЛ ИС и, в первую очередь, параметрам транзисторов.

Экономическая необходимость улучшения технико-экономических характеристик ЭВМ и других цифровыхустройств потребовала значительного улучшения технических характеристик и расширения номенклатуры функциональных типов ТТЛ ИС с одновременным повышением степени интеграции и функциональной сложности ИС, перехода к разработке схем средней и большой интеграции - СИС и БИС.

Отделом с привлечением головных предприятий ряда министерств был проведен анализ построения ЭВМ иустройств автоматики с целью определения функционального ряда ТТЛ ИС, необходимого для их реализации.

С учетом развития мощностей МЭП в 1971 году была разработана программа разработок ТТЛ ИС на 9-ю пятилетку. Программа содержала 43 функциональных типа ИС малой степени интеграции и целый ряд СИС и БИС, в том числе: 10 типов счетчиков, 10 типов регистров, 7 типов дешифраторов и коммутаторов, 7 типов ИС дляарифметических устройств, 7 типов полупроводниковых ЗУ. Кроме того, были включены 17 типов новой, самой быстродействующей (с быстродействием менее 3 нсек/вент) серии ТТЛ ИС с диодами Шоттки.

Исследование путей дальнейшего развития логических схем в направлении создания схем высокой степениинтеграции и функциональной сложности (БИС), ограничения, накладываемые требованием снижения рассеиваемой мощности в кристалле ИС при сохранении и даже увеличении быстродействия, введение в параметр "качества" ИС, кроме быстродействия и потребляемой мощности, удельной плотности элементов на единицу площади кристалла, выдвинули на первый план направление ТТЛ ИС с диодами Шоттки.

В 1975 г. начался этап развития семейства серий ТТЛ ИС с диодами Шоттки, БИС микропроцессоров и ЗУ.

В заключение необходимо отметить, что все конечные результаты работ по направлению отдела №13 безусловно явились результатом огромного труда всех функциональных подразделений НИИМЭ и завода "Микрон",серийных заводов и огромного числа НИИ и заводов всей инфраструктуры отрасли электронной промышленности, развиваемой параллельно с предприятиями-разработчиками полупроводниковых микросхем и других приборов. Это прежде всего предприятия материаловедения (НИИМВ с заводом "Элма" со своей периферией), машиностроения (НИИТМ с заводом "Элион", КБТЭМ и др.), а также коллективы всех серийных заводов, осваивавших и выпускавших перечисленные серии ИС.

Записал А.ГОЛОВИН