第134章 一片坦途的集成電路，成立聯合攻關項目組
就在秦風回到瀋陽沒幾天的時間，齊齊哈爾化工廠這邊傳來了一個好消息。
第一批黑索金炸藥正式下線，這也意味著龍國已經具備了生產第二代高能炸藥的能力。
未來龍國的炮彈、火箭彈、子彈、飛彈戰鬥部等火藥動能武器的威力都將得到進一步的提升。
這對於龍國的武器裝備而言，也是一個不小的全面提升，意義非凡。
在收到來自齊齊哈爾化工廠的捷報之後，秦風倒是沒有特意去一趟，他有著更重要的事情要做。
這件事情則是和半導體固件產業息息相關。
龍國半導體研究所位於瀋陽皇姑屯火車站附近。
和其他研究所一樣，現在的半導體研究所相較於成立之初，規模擴充了不少，有著三十多人的規模。
特別是隨著多所高校聯合開辦了聯合培訓班之後，不出幾年的時間就將有源源不斷的人才加入其中。
秦風這次之所以來到這裡，就是因為黃工給他打了一通電話，說是場效應管，也就是MOS管已經造出來。
在聽到這個消息後，他馬不停蹄的趕了過來，也見到了他們生產出來的第一批MOS管。
秦風從托盤當中用鑷子小心翼翼夾起了一個如同米粒一般大小的電晶體。
這根電晶體呈扁平狀，同樣有著三引腳。
不過場效應管採用的是表面貼裝式封裝工藝，其三引腳也是貼片式的。
所以它在體型上相較於三極體要小很多。
就比如眼前這一根場效應管，其引腳之間的間距僅有1.3毫米。
而三極體的三引腳屬於直插式的，間距足足有5毫米。
所以別看這兩根電晶體長相差別不大，但內在卻是天差地別。
內在里雙極結型三極體是由發射區、基區、集電區三個摻雜區域構成，形成兩個PN結，也就是發射結和集電結。
MOS管的結構是由柵極、源極、漏極構成。
故而這根小小的MOS管更加適用於高頻、高集成電路等應用場景當中。
而雙極結型三極體通常用於低頻、大功率場景。
可以說這根小小的MOS管就是想要研製集成電路的前置科技。
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當看到這根毫不起眼的MOS管之時，秦風深吸了一口氣，臉上儘是隱藏不住的喜色。
「黃工、王工，你們兩個可是立下了大功啊。」
黃昆聞言連連擺手道：「秦副部，要是沒有你的話，別算這個場效應管了，就算是鍺電晶體我們估計都折騰不出來。
更何況我們也只是按照你提供的圖紙和資料把它造出來的。
要說功勞最大的還當屬你。」
一旁的王守武也點頭道：「我贊同黃工的話。」
他的話依舊還是那般簡短。
秦風則是搖頭說道：「是你們的功勞就跑不掉，別看這根電晶體體型如此小，這可是接下來我們研製集成電路的關鍵。」
集成電路！
他們已經不是第一次從秦風口中以及他的資料中了解到這個集成電路了，對於這項技術也有了一定的概念。
說白了集成電路就是把一個電路中所需的電晶體、電容、電阻、電感等元件及布線互連在一起，製作在一小塊或幾小塊半導體晶片上。
然後再將其封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構。
是使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠方面發展的關鍵一步。
所以他們也明白集成電路對於接下來發展的意義有多重要。
「秦副部，那接下來我們的任務就是研製集成電路了嗎？可我們對於邏輯電路並不是非常精通，恐怕需要電子計算機研究所這邊的幫助。」
秦風點頭道：「當然，這項任務需要富拉爾基重機廠、沈機廠、無線電廠、電機所和光機所等共同協作才能完成。
我打算以你們半導體研究所牽頭負責成立一個集成電路攻關組，共同協助研製集成電路。」
黃昆和王守武聞言對視了一眼，雙方都能夠看待彼此眼神當中那份掩飾不住的躍躍欲試。
「秦副部，只要有你在我們就不擔心研製不出來。
不過既然是集成電路，那需要我們做到什麼程度？」
秦風沉吟了片刻。
現在光機所那邊生產的接觸式光刻機解析度是5-10微米，現在雖然已經可以兼容2英寸和3英寸的晶圓片，但想要集成過多的電晶體邏輯門電路還是有些困難。
除非能夠研製出解析度在2-3微米之間的接近式光刻機，但這非一朝一夕可以解決。
「先研製集成10到20個電晶體的邏輯門電路。
我給你們半年到一年的時間。
這對於你們來說應該沒有太大的問題吧？」
「一年的時間嗎？我們不敢說一定可以完成，但我們一定會盡力。」
黃工還沒有接觸到圖紙，所以他也沒有底氣說出一定可以的保證，這也是作為科研人員的嚴謹。
他也做不到為了奉迎上官說出自己做不到的承諾。
他們不清楚，秦風自然是清楚的。
他之所以有信心在6-12個月之內研製出，自然是因為這條路已經是一條光明坦途，眼前已經沒有了任何的阻礙。
因為想要研製出集成20個電晶體的電路板最大的難題基本上全都已經解決了。
首先就是難度最高的電路布局圖。
其實不用秦風出手，電子計算機研究所的那幫數學家們就可以解決這個問題。
然後便是將設計好的電路圖轉化為物理掩膜版，這需要確保圖案精度可以達到5-10微米，這一點就需要沈機廠那邊製造高精度圖形發生器，目前也只有沈機廠的高精度工具機可以做到。
還有就是掩膜版還需要精度很高的光學透鏡。
現在光機所那邊為鷹擊反艦飛彈研製紅外導引頭研製的光學透鏡可以直接用到這上面。
接下來就是晶圓製備與預處理，而這就涉及到了晶圓廠。
目前半導體研究所這邊下屬的晶圓廠規模還是比較小的。
接下來要搞集成電路的話，晶圓廠的規模就要做的更大，而且還需要製作2英寸和3英寸的晶圓，這樣可以增加集成度。
這第四步就是光刻與蝕刻了。
目前所裝備的接觸式光刻機以及濕法蝕刻機前幾個月就開始量產，這最難的一步反而是可以直接越過。
第五步是摻雜和薄膜沉積，用的還是製造電晶體時現成的工藝。
第六步是金屬化與互連。
原理和製造電晶體時是一樣的。
真空蒸發台沉積鋁金屬層——光刻、蝕刻定義導線圖案——電鍍設備加厚金屬層。
這一步同樣也已經解決。
第七步則是測試與封裝。
這裡需要用到探針測試台用於檢測電路。
最後就是用陶瓷封裝技術，用陶瓷-金屬封裝工藝製成所需的電路板。
所以這個集成電路項目唯一需要新增的設備其實就是將電路圖轉化為物理掩膜版的高精度圖形發生器。
這也是秦風有信心在6個月時間就研製出集成電路的信心所在。
第一批黑索金炸藥正式下線，這也意味著龍國已經具備了生產第二代高能炸藥的能力。
未來龍國的炮彈、火箭彈、子彈、飛彈戰鬥部等火藥動能武器的威力都將得到進一步的提升。
這對於龍國的武器裝備而言，也是一個不小的全面提升，意義非凡。
在收到來自齊齊哈爾化工廠的捷報之後，秦風倒是沒有特意去一趟，他有著更重要的事情要做。
這件事情則是和半導體固件產業息息相關。
龍國半導體研究所位於瀋陽皇姑屯火車站附近。
和其他研究所一樣，現在的半導體研究所相較於成立之初，規模擴充了不少，有著三十多人的規模。
特別是隨著多所高校聯合開辦了聯合培訓班之後，不出幾年的時間就將有源源不斷的人才加入其中。
秦風這次之所以來到這裡，就是因為黃工給他打了一通電話，說是場效應管，也就是MOS管已經造出來。
在聽到這個消息後，他馬不停蹄的趕了過來，也見到了他們生產出來的第一批MOS管。
秦風從托盤當中用鑷子小心翼翼夾起了一個如同米粒一般大小的電晶體。
這根電晶體呈扁平狀，同樣有著三引腳。
不過場效應管採用的是表面貼裝式封裝工藝，其三引腳也是貼片式的。
所以它在體型上相較於三極體要小很多。
就比如眼前這一根場效應管，其引腳之間的間距僅有1.3毫米。
而三極體的三引腳屬於直插式的，間距足足有5毫米。
所以別看這兩根電晶體長相差別不大，但內在卻是天差地別。
內在里雙極結型三極體是由發射區、基區、集電區三個摻雜區域構成，形成兩個PN結，也就是發射結和集電結。
MOS管的結構是由柵極、源極、漏極構成。
故而這根小小的MOS管更加適用於高頻、高集成電路等應用場景當中。
而雙極結型三極體通常用於低頻、大功率場景。
可以說這根小小的MOS管就是想要研製集成電路的前置科技。
【記住本站域名𝘛𝘞看書網→𝘴𝘩𝘶.𝘵𝘸】
當看到這根毫不起眼的MOS管之時，秦風深吸了一口氣，臉上儘是隱藏不住的喜色。
「黃工、王工，你們兩個可是立下了大功啊。」
黃昆聞言連連擺手道：「秦副部，要是沒有你的話，別算這個場效應管了，就算是鍺電晶體我們估計都折騰不出來。
更何況我們也只是按照你提供的圖紙和資料把它造出來的。
要說功勞最大的還當屬你。」
一旁的王守武也點頭道：「我贊同黃工的話。」
他的話依舊還是那般簡短。
秦風則是搖頭說道：「是你們的功勞就跑不掉，別看這根電晶體體型如此小，這可是接下來我們研製集成電路的關鍵。」
集成電路！
他們已經不是第一次從秦風口中以及他的資料中了解到這個集成電路了，對於這項技術也有了一定的概念。
說白了集成電路就是把一個電路中所需的電晶體、電容、電阻、電感等元件及布線互連在一起，製作在一小塊或幾小塊半導體晶片上。
然後再將其封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構。
是使電子元件向著微小型化、低功耗和高可靠方面發展的關鍵一步。
所以他們也明白集成電路對於接下來發展的意義有多重要。
「秦副部，那接下來我們的任務就是研製集成電路了嗎？可我們對於邏輯電路並不是非常精通，恐怕需要電子計算機研究所這邊的幫助。」
秦風點頭道：「當然，這項任務需要富拉爾基重機廠、沈機廠、無線電廠、電機所和光機所等共同協作才能完成。
我打算以你們半導體研究所牽頭負責成立一個集成電路攻關組，共同協助研製集成電路。」
黃昆和王守武聞言對視了一眼，雙方都能夠看待彼此眼神當中那份掩飾不住的躍躍欲試。
「秦副部，只要有你在我們就不擔心研製不出來。
不過既然是集成電路，那需要我們做到什麼程度？」
秦風沉吟了片刻。
現在光機所那邊生產的接觸式光刻機解析度是5-10微米，現在雖然已經可以兼容2英寸和3英寸的晶圓片，但想要集成過多的電晶體邏輯門電路還是有些困難。
除非能夠研製出解析度在2-3微米之間的接近式光刻機，但這非一朝一夕可以解決。
「先研製集成10到20個電晶體的邏輯門電路。
我給你們半年到一年的時間。
這對於你們來說應該沒有太大的問題吧？」
「一年的時間嗎？我們不敢說一定可以完成，但我們一定會盡力。」
黃工還沒有接觸到圖紙，所以他也沒有底氣說出一定可以的保證，這也是作為科研人員的嚴謹。
他也做不到為了奉迎上官說出自己做不到的承諾。
他們不清楚，秦風自然是清楚的。
他之所以有信心在6-12個月之內研製出，自然是因為這條路已經是一條光明坦途，眼前已經沒有了任何的阻礙。
因為想要研製出集成20個電晶體的電路板最大的難題基本上全都已經解決了。
首先就是難度最高的電路布局圖。
其實不用秦風出手，電子計算機研究所的那幫數學家們就可以解決這個問題。
然後便是將設計好的電路圖轉化為物理掩膜版，這需要確保圖案精度可以達到5-10微米，這一點就需要沈機廠那邊製造高精度圖形發生器，目前也只有沈機廠的高精度工具機可以做到。
還有就是掩膜版還需要精度很高的光學透鏡。
現在光機所那邊為鷹擊反艦飛彈研製紅外導引頭研製的光學透鏡可以直接用到這上面。
接下來就是晶圓製備與預處理，而這就涉及到了晶圓廠。
目前半導體研究所這邊下屬的晶圓廠規模還是比較小的。
接下來要搞集成電路的話，晶圓廠的規模就要做的更大，而且還需要製作2英寸和3英寸的晶圓，這樣可以增加集成度。
這第四步就是光刻與蝕刻了。
目前所裝備的接觸式光刻機以及濕法蝕刻機前幾個月就開始量產，這最難的一步反而是可以直接越過。
第五步是摻雜和薄膜沉積，用的還是製造電晶體時現成的工藝。
第六步是金屬化與互連。
原理和製造電晶體時是一樣的。
真空蒸發台沉積鋁金屬層——光刻、蝕刻定義導線圖案——電鍍設備加厚金屬層。
這一步同樣也已經解決。
第七步則是測試與封裝。
這裡需要用到探針測試台用於檢測電路。
最後就是用陶瓷封裝技術，用陶瓷-金屬封裝工藝製成所需的電路板。
所以這個集成電路項目唯一需要新增的設備其實就是將電路圖轉化為物理掩膜版的高精度圖形發生器。
這也是秦風有信心在6個月時間就研製出集成電路的信心所在。