Розвиток мiкроелектронiки

Старт промислової мікроелектроніки
Вперше в Європі
Ветерани мікроелектроніки
Партнерство, яке не відбулося
Вітчизняним мікроелектронним технологіям - бути!
Ілюстрації. Додаткові матеріали

Старт промислової мікроелектроніки

У 1962 році уряд колишнього Радянського Союзу прийняв постанову про розвиток мікроелектронної промисловості та створення у Зеленограді під Москвою Наукового центру мікроелектроніки з філіями у Києві, Мінську, Ризі, Вільнюсі, Тбілісі і ряді інших міст. Уже через декілька років невелике містечко під Москвою перетворилося у столицю мікроелектроніки - радянську "кремнієву долину", на зразок створеної у США. Зеленоград було відбудовано практично заново.

Не була залишена без уваги й Україна. З ініціативи і за допомогою Олександра Івановича Шокіна (голова Державного комітету СРСР з електронної техніки, згодом - міністр електронної промисловості) в Києві на початку 1962 р. відкрилася виставка засобів мікроелектроніки, які випускалися підприємствами Комітету. На неї були запрошені керівники київських приладобудівних підприємств. У аргументованому виступі на відкритті виставки О.І.Шокін переконливо показав переваги мікроелектроніки і необхідність її розвитку в Україні.

Першим на заклик голови Держкомітету відізвався Іван Васильович Кудрявцев, директор Київського НДІ радіоелектроніки, що давно мріяв перевести громіздкі корабельні радіоелектронні системи на нову технічну базу. Відразу після виставки він доручив групі молодих інженерів на чолі з Станіславом Олексійовичем Моральовим ознайомитися із станом справ в СРСР і за кордоном і підготувати пропозиції щодо розвитку мікроелектроніки в інституті.

Півроку потому, коли з'явилася урядова постанова про розвиток мікроелектронної промисловості, було створене Київське конструкторське бюро з мікроелектроніки КБ-3 Державного комітету РМ СРСР з електронної техніки. Його керівником призначили С.О.Моральова. За згодою І.В.Кудрявцева в нову організацію перейшли ряд співробітників КНДІРЕ - В.Д.Борисенко, В.І.Кибальчич, Г.П.Апреленко та ін. Спеціалізація КБ-3 - мікромініатюризація радіолокаційної апаратури, відповідала інтересам І.В.Кудрявцева і тому спочатку нова організація розміщалася в КНДІРЕ.

Колектив КБ-3 до кінця 1963 р. приступив до роботи в новому приміщенні. Його "фундатори" - Моральов, Борисенко, Корнєв, Белевський та ін. розпочали розробку гібридних інтегральних схем (ІС) із використанням тонких плівок тантала.

Цей матеріал мав високу стабільність своїх фізичних властивостей, радіаційну стійкість, унікальні технологічні властивості, що дозволяли одержати в єдиному технологічному процесі тонкоплівочні резистори, конденсатори, діелектричні прошарки для пасивної частини гібридної ІС. Це спрощувало технологічний цикл і підвищувало якість схем.

Проте, тантал виявився "міцним горішком" - для одержання плівок потрібно було створити принципово нові типи електронно-променевих гармат великої потужності, складне вакуумне устаткування, установки контролю параметрів схем. Все це зайняло достатньо багато часу і серійний випуск ІС на танталі почався лише в 1968 р., коли уже два роки існував НДІ "Мікроприлад", створений на базі КБ-3. (НДІ "Мікроприлад" Міністерства електронної промисловості СРСР був організований у 1966 році).

Згідно технічних завдань, узгоджених з генеральними конструкторами бортової апаратури для літаків, космічної бортової техніки (Сергєєв, "Хартрон", Харків) був розроблений ряд гібридних тонкоплівочних ІС на танталі (система "Пенал"), а для побутової радіоелектронної апаратури, що випускалася Міністерством радіопромисловості СРСР - система "Кулон".

Розроблені гібридні ІС і апаратура на їхній основі успішно пройшли випробування і показали високі техніко-економічні характеристики. Використання ІС "Пенал" у бортовій навігаційній апаратурі дозволило зменшити її вагу в 2,5 рази, об'єм у 3 рази, збільшити надійність у декілька разів. Застосування ІС "Кулон" у радіоприймачі "Меридіан" Київського ВО ім.С.П.Корольова зменшило його габарити, збільшило термін служби, знизило трудомісткість складальних операцій і собівартість виробу. "Меридіан" став першим радіоприймачем на інтегральних схемах, який було випущено заводами України.

За пропозицією Олега Костянтиновича Антонова - головного конструктора Київського авіазаводу - були проведені спільні роботи з визначення оптимальних шляхів мікромініатюризації бортової літакової апаратури для керування польотом. Познайомившись у ці роки з Олегом Костянтиновичем С.О.Моральов зберіг дружбу з видатним конструктором і вченим на багато років і багато разів обговорював із ним перспективи розвитку мікроелектроніки стосовно задач літакобудування.

У короткі терміни сімейства гібридних ІС "Пенал" і "Кулон" одержали широке впровадження в радіоелектронній апаратурі. Їх серійне виробництво було організовано на дослідному заводі інституту і його філії в м.Свєтловодську. Технологія виготовлення гібридних ІС на танталі була передана на підприємства Ленінграда, Харкова, Москви та ін., ліцензія на неї була продана в Угорську Народну республіку.

Великий внесок в організацію серійного виробництва ІС зробив Олександр Іванович Корнєв - головний інженер дослідного заводу "Мікроприлад", вихованець Київського державного університету, де він працював у лабораторії відомого українського фізика Находкіна Миколи Григоровича.

Розроблена вперше в колишньому СРСР технологія виробництва тонкоплівочних резисторних і ємнісних мікросхем на основі тантала дозволила підвищити продуктивність при виготовленні гібридних ІС у 5-10 разів і збільшити відсоток виходу придатних ІС до 90%. Про складність вирішеної в КБ-3 - НДІ "Мікроприлад" задачі свідчить той факт, що на той час таку технологію мали лише три фірми у світі, причому тільки одна з них (BM Laboratorіes, США) розробила її самостійно.

З ініціативи Моральова, директора НДІ "Мікроприлад" і його заступника з науки Костянтина Михайловича Кролевца було прийняте рішення про поступовий перехід до розробки твердотільних ІС на МОП транзисторах.

Основною особливістю цих схем є те, що всі їхні компоненти (транзистори, діоди, резистори і конденсатори) виконуються на одній монокристалічній пластинці напівпровідника (скорочено МОП відображує структурний склад транзистора - метал, окисел, напівпровідник (російською - полупроводник)).

Пропозиції НДІ "Мікроприлад" по спеціалізації в галузі МОП-інтегральних схем були розглянуті на засіданні колегії Зеленоградського Наукового центру. Колегія затвердила запропонований С.О.Моральовим план робіт інституту.

Наступив новий етап у роботі "Мікроприладу". Фізико-технологічні питання розробки МОП-ІС очолили Кролевець та Петін, схемотехніки - Молчанов та Кобилінський, машинне проектування топології - Таборний. Наукове керівництво роботами здійснювали Моральов та Кролевець.

Спочатку була розроблена серія інтегральних схем "Кобра" із рівнем інтеграції до 30 елементів на кристалі. У 1968 р. було розпочато її серійне виробництво на дослідному заводі НДІ. Вона широко застосувалась у виробах цифрової техніки Мінприладу.

За завданням Міністерства електронної промисловості в 1970 р. було створено перший у колишньому СРСР і Європі мікрокалькулятор на 4-х великих інтегральних схемах МОП-ВІС із ступенем інтеграції до 500 транзисторів на кристалі. Великі інтегральні схеми (ВІС) виготовлялися на дослідному заводі НДІ "Мікроприлад". Виготовлення мікрокалькуляторів проводилося в м.Свєтловодську, де знаходилася філія дослідного заводу.



Додаткові матеріали по темі

Розвиток мікроелектроніки  ›››
ЭЛЕКТРОННАЯ ГОТОВНОСТЬ УКРАИНЫ: НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СТАРЫХ ИДЕЙ  ›››
Зеркало недели, № 36 (461) Суббота, 20 - 26 Сентября 2003 года


Глава "Мікроелектроніка в Україні: минуле без майбутнього?" з книги Б.М.Малиновського "Відоме і невідоме в історії інформаційних технологій в Україні." Київ. "Інтерлінк". 2004. -215 с.

Скачати:

В форматі WINWORD 97, розмір файлу  76K
В RTF форматі, упаковано WinZip 8.0, розмір файлу   20K


Ілюстрації по темі

Станіслав Олексійович Моральов, 1965 рік
Свідоцтво на промисловий зразок
Участок складання мікрокалькуляторів Участок електротренування мікрокалькуляторів
Електронна клавішна обчислювальна машина Інтегральна мікросхема
Будівля НДІ "Мікроприлад" НВО "Кристал"
Спеціалізована машина "Киев-67" Спеціалізована машина "Киев-70"
Мікро ЕОМ "Электроника С5-11" Дослідне виробництво
Вперше в Європі