Розвиток мiкроелектронiки

За матерiалами книг Б.М.Малиновського

Старт промислової мiкроелектронiки Вперше в Європi Ветерани мiкроелектронiки Партнерство, яке не вiдбулося Вiтчизняним мiкроелектронним технологiям - бути! Iлюстрацiї. Додатковi матерiали

Старт промислової мiкроелектронiки

У 1962 роцi уряд колишнього Радянського Союзу прийняв постанову про розвиток мiкроелектронної промисловостi та створення у Зеленоградi пiд Москвою Наукового центру мiкроелектронiки з фiлiями у Києвi, Мiнську, Ризi, Вiльнюсi, Тбiлiсi i рядi iнших мiст. Уже через декiлька рокiв невелике мiстечко пiд Москвою перетворилося у столицю мiкроелектронiки - радянську "кремнiєву долину", на зразок створеної у США. Зеленоград було вiдбудовано практично заново.

Не була залишена без уваги й Україна. З iнiцiативи i за допомогою Олександра Iвановича Шокiна (голова Державного комiтету СРСР з електронної технiки, згодом - мiнiстр електронної промисловостi) в Києвi на початку 1962 р. вiдкрилася виставка засобiв мiкроелектронiки, якi випускалися пiдприємствами Комiтету. На неї були запрошенi керiвники київських приладобудiвних пiдприємств. У аргументованому виступi на вiдкриттi виставки О.I.Шокiн переконливо показав переваги мiкроелектронiки i необхiднiсть її розвитку в Українi.

Першим на заклик голови Держкомiтету вiдiзвався Iван Васильович Кудрявцев, директор Київського НДI радiоелектронiки, що давно мрiяв перевести громіздкi корабельнi радiоелектроннi системи на нову технiчну базу. Вiдразу пiсля виставки вiн доручив групi молодих iнженерiв на чолi з Станiславом Олексiйовичем Моральовим ознайомитися iз станом справ в СРСР i за кордоном i пiдготувати пропозицiї щодо розвитку мiкроелектронiки в iнститутi.

Пiвроку потому, коли з'явилася урядова постанова про розвиток мiкроелектронної промисловостi, було створене Київське конструкторське бюро з мiкроелектронiки КБ-3 Державного комiтету РМ СРСР з електронної технiки. Його керiвником призначили С.О.Моральова. За згодою I.В.Кудрявцева в нову органiзацiю перейшли ряд спiвробiтникiв КНДIРЕ - В.Д.Борисенко, В.I.Кибальчич, Г.П.Апреленко та iн. Спецiалiзацiя КБ-3 - мiкромiнiатюризацiя радiолокацiйної апаратури, вiдповiдала iнтересам I.В.Кудрявцева i тому спочатку нова органiзацiя розмiщалася в КНДIРЕ.

Колектив КБ-3 до кiнця 1963 р. приступив до роботи в новому примiщеннi. Його "фундатори" - Моральов, Борисенко, Корнєв, Белевський та iн. розпочали розробку гiбридних iнтегральних схем (IС) iз використанням тонких плiвок тантала.

Цей матерiал мав високу стабiльнiсть своїх фiзичних властивостей, радiацiйну стiйкiсть, унiкальнi технологiчнi властивостi, що дозволяли одержати в єдиному технологiчному процесi тонкоплiвочнi резистори, конденсатори, дiелектричнi прошарки для пасивної частини гiбридної IС. Це спрощувало технологiчний цикл i пiдвищувало якiсть схем.

Проте, тантал виявився "мiцним горiшком" - для одержання плiвок потрiбно було створити принципово новi типи електронно-променевих гармат великої потужностi, складне вакуумне устаткування, установки контролю параметрiв схем. Все це зайняло достатньо багато часу i серiйний випуск IС на танталi почався лише в 1968 р., коли уже два роки iснував НДI "Мiкроприлад", створений на базi КБ-3. (НДI "Мiкроприлад" Мiнiстерства електронної промисловостi СРСР був органiзований у 1966 роцi).

Згiдно технiчних завдань, узгоджених з генеральними конструкторами бортової апаратури для лiтакiв, космiчної бортової технiки (Сергєєв, "Хартрон", Харкiв) був розроблений ряд гiбридних тонкоплiвочних IС на танталi (система "Пенал"), а для побутової радiоелектронної апаратури, що випускалася Мiнiстерством радiопромисловостi СРСР - система "Кулон".

Розробленi гiбриднi IС i апаратура на їхнiй основi успiшно пройшли випробування i показали високi технiко-економiчнi характеристики. Використання IС "Пенал" у бортовiй навiгацiйнiй апаратурi дозволило зменшити її вагу в 2,5 рази, об'єм у 3 рази, збiльшити надiйнiсть у декiлька разiв. Застосування IС "Кулон" у радiоприймачi "Меридiан" Київського ВО iм.С.П.Корольова зменшило його габарити, збiльшило термiн служби, знизило трудомiсткiсть складальних операцiй i собiвартiсть виробу. "Меридiан" став першим радiоприймачем на iнтегральних схемах, який було випущено заводами України.

За пропозицiєю Олега Констянтиновича Антонова - головного конструктора Київського авiазаводу - були проведенi спiльнi роботи з визначення оптимальних шляхiв мiкромiнiатюризацiї бортової лiтакової апаратури для керування польотом. Познайомившись у цi роки з Олегом Костянтиновичем С.О.Моральов зберiг дружбу з видатним конструктором i вченим на багато рокiв i багато разiв обговорював iз ним перспективи розвитку мiкроелектронiки стосовно задач лiтакобудування.

У короткi термiни сiмейства гiбридних IС "Пенал" i "Кулон" одержали широке впровадження в радiоелектроннiй апаратурi. Їх серiйне виробництво було органiзовано на дослiдному заводi iнституту i його фiлiї в м.Свєтловодську. Технологiя виготовлення гiбридних IС на танталi була передана на пiдприємства Ленiнграда, Харкова, Москви та iн., лiцензiя на неї була продана в Угорську Народну республiку.

Великий внесок в органiзацiю серiйного виробництва IС зробив Олександр Iванович Корнєв - головний iнженер дослiдного заводу "Мiкроприлад", вихованець Київського державного унiверситету, де вiн працював у лабораторiї вiдомого українського фiзика Находкiна Миколи Григоровича.

Розроблена вперше в колишньому СРСР технологiя виробництва тонкоплiвочних резисторних i ємнiсних мiкросхем на основi тантала дозволила пiдвищити продуктивнiсть при виготовленнi гiбридних IС у 5-10 разiв i збiльшити вiдсоток виходу придатних IС до 90%. Про складнiсть вирiшеної в КБ-3 - НДI "Мiкроприлад" задачi свiдчить той факт, що на той час таку технологiю мали лише три фiрми у свiтi, причому тiльки одна з них (BM Laboratories, США) розробила її самостiйно.

З iнiцiативи Моральова, директора НДI "Мiкроприлад" i його заступника з науки Костянтина Михайловича Кролевца було прийняте рiшення про поступовий перехiд до розробки твердотiльних IС на МОП транзисторах.

Основ