《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 可編程邏輯 > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > IC初始發(fā)展階段(1965--1980年)

IC初始發(fā)展階段(1965--1980年)

2009-10-27
作者:AET

        在有了硅平面工藝之后,中國(guó)半導(dǎo)體界也跟隨世界半導(dǎo)體開(kāi)始研究半導(dǎo)體集成電路,當(dāng)時(shí)稱為固體電路。國(guó)際上是在1958年由美國(guó)的得克薩斯儀器公司(TI)和仙蘭公司各自分別發(fā)明了半導(dǎo)體集成電路。當(dāng)初研制的是采用RTL(電阻一晶體管邏輯)型式的最基本的門電路,將單個(gè)的分立器件:電阻和晶體管,在同一個(gè)硅片上集合而成一個(gè)電路,故稱之為“集成電路”(Integrated?。茫椋颍悖颍颍椋?,簡(jiǎn)稱IC)。中國(guó)第一塊半導(dǎo)體集成電路究竟是由哪一個(gè)單位首先研制成功的?這一問(wèn)題有過(guò)爭(zhēng)議。在相差不遠(yuǎn)的時(shí)間里,有中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所,河北半導(dǎo)體研究所,它在1965年12月份召開(kāi)的產(chǎn)品鑒定會(huì)上鑒定了一批半導(dǎo)體管,并在國(guó)內(nèi)首先鑒定了DTL型(二極管-晶體管邏輯)數(shù)字邏輯電路。這是十室提交鑒定的,當(dāng)時(shí)采用的還不是國(guó)外普遍使用的P-N結(jié)隔離,而是僅在國(guó)外文獻(xiàn)中有所報(bào)導(dǎo)的Sio2介質(zhì)隔離,通過(guò)反外延方法制備基片?!?/p>

 

   在研究單位之后,工廠在生產(chǎn)平面管的基礎(chǔ)上也開(kāi)始研制集成電路。北方為北京電子管廠,也采用介質(zhì)隔離研制成DTL數(shù)字電路,南方為上海元件五廠,在華東計(jì)算機(jī)所的合作下,研制出采用P-N結(jié)隔離的TTL型(晶體管-晶體管邏輯)數(shù)字電路,并在1966年底,在工廠范圍內(nèi)首家召開(kāi)了產(chǎn)品鑒定會(huì)鑒定了TTL電路。 DTL和TTL都是雙極型數(shù)字集成電路,主要是邏輯計(jì)算電路,以基本的與非門為基礎(chǔ),當(dāng)時(shí)都是小規(guī)模集成電路,還有與非驅(qū)動(dòng)器、與門、或非門、或門、以及與或非電路等。主要用途是用于電子計(jì)算機(jī)。中國(guó)第一臺(tái)第三代計(jì)算機(jī)是由位于北京的華北計(jì)算技術(shù)研究所研制成功的,采用DTL型數(shù)字電路,與非門是由北京電子管廠生產(chǎn),與非驅(qū)動(dòng)器是由河北半導(dǎo)體研究所生產(chǎn),展出年代是1968年。 

 

   為了加速發(fā)展半導(dǎo)體集成電路,四機(jī)部(后來(lái)改名為電子工業(yè)部)決定籌建第一個(gè)專門從事半導(dǎo)體集成電路的專業(yè)化工廠,由北京電子管廠抽一部分技術(shù)力量,在1968年建立了國(guó)營(yíng)東光電工廠(代號(hào):878廠),當(dāng)時(shí)正處于動(dòng)亂的十年“文革”初期,國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)號(hào)召建設(shè)大三線,四機(jī)部新建工廠,采用“8”字頭的都是在內(nèi)地大三線,唯獨(dú)878廠,為了加快建成專業(yè)化集成電路生產(chǎn)廠,破例地建在首都北京。與此同時(shí),上海儀表局也將上海元件五廠生產(chǎn)TTL數(shù)字電路的五車間搬遷到近郊,建設(shè)了上海無(wú)線電十九廠(簡(jiǎn)稱上無(wú)十九廠)。

 

   到1970年兩廠均已建成投產(chǎn)。從此,七十年代形成了中國(guó)IC行業(yè)的“兩霸”,南霸上無(wú)十九廠,北霸878廠。在國(guó)外實(shí)行對(duì)華封鎖的年代里,集成電路屬于高新技術(shù)產(chǎn)品,是禁止向中國(guó)出口的。因此,在封閉的自力更生、計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代里,這兩廠的IC一度成為每年召開(kāi)兩次電子元器件訂貨會(huì)上最走俏的產(chǎn)品。當(dāng)時(shí)一塊J-K觸發(fā)器要想馬上拿到手,得要部長(zhǎng)的親筆批條。在中國(guó)實(shí)行改革開(kāi)放政策之前,IC在中國(guó)完全是賣方市場(chǎng)。七十年代上半期,一個(gè)工廠的IC年產(chǎn)量,只有幾十萬(wàn)塊,到七十年代末期,上無(wú)十九廠年產(chǎn)量才實(shí)破500萬(wàn)塊,位居全國(guó)第一?!?/p>

 

   文化大革命開(kāi)始后,陳伯達(dá)向毛澤東主席提出了“電子中心論”。一時(shí)間采用群眾運(yùn)動(dòng)的方式“全民”大搞半導(dǎo)體.為了打破尖端迷信,報(bào)上宣傳說(shuō)城市里了道老太太在弄堂里拉一臺(tái)擴(kuò)散爐,也能做出半導(dǎo)體.批判878廠建廠時(shí)鋪了水磨石地板為“大,洋,全”。這股風(fēng)使工廠里不重視產(chǎn)品質(zhì)量,這曾導(dǎo)致878廠為北京大學(xué)電子儀器廠生產(chǎn)TTL和 ?。樱裕裕蹋ㄐぬ鼗O管鉗位的TTL)電路研制百萬(wàn)次大型電子計(jì)算機(jī)“推倒重來(lái)”。最后質(zhì)量改進(jìn)后的電路才使北大在1975年研制成中國(guó)第一臺(tái)真正達(dá)到100萬(wàn)次運(yùn)算速度的大型電子計(jì)算機(jī)-150機(jī)。(在此之前,由上無(wú)十九廠生產(chǎn)的TTL電路,供華東計(jì)算所研制出達(dá)到80多萬(wàn)次速度的大型計(jì)算機(jī),號(hào)稱“百萬(wàn)次”)隨后,中國(guó)科學(xué)院109廠研制了ECL型(發(fā)射極藕合邏輯)電路,提供給中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所,在1976年11月研制成功1000萬(wàn)次大型電子計(jì)算機(jī)。

 

    總之,在中國(guó)IC初始發(fā)展階段的十五年間,在開(kāi)發(fā)集成電路方面,盡管國(guó)外實(shí)行對(duì)華封鎖,中國(guó)還是能夠依靠自己的技術(shù)力量,相繼研制并生產(chǎn)了DTL、TTL、ECL各種類型的雙極型數(shù)字邏輯電路,支持了國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)行業(yè),研制成百萬(wàn)次、千萬(wàn)次級(jí)的大型電子計(jì)算機(jī)。但這都是小規(guī)模集成電路。 在發(fā)展雙極型電路(Bipolar?。桑茫┲?,不久也開(kāi)始研究MOS(金屬--氧化物一一半導(dǎo)體)電路(MOS?。桑茫?。 1968年研究出PMOS電路,這是上海無(wú)線電十四廠首家搞成的。到七十年代初期,永川半導(dǎo)體研究所,即24所,(它由石家莊13所十一室搬到四川水川擴(kuò)大而建的)上無(wú)十四廠和北京878廠相繼研制成NMOS電路。之后,又研制成CMOS電路?!?/p>

 

    在七十年代初期,由于受國(guó)外IC迅速發(fā)展和國(guó)內(nèi)“電子中心論”的影響,加上當(dāng)時(shí)IC的價(jià)格偏高(一塊與非門電路不變價(jià)曾哀達(dá)500元,利潤(rùn)較大f銷售利潤(rùn)率有的廠高達(dá)40%以上),而貨源又很緊張,因而造成各地IC廠點(diǎn)大量涌現(xiàn),曾經(jīng)形成過(guò)一股“IC熱”。不少省市自治區(qū),以及其他一些工業(yè)部門都興建了自己的IC工廠,造成--哄而起的局面。在這期間,全國(guó)建設(shè)了四十多家集成電路工廠。四機(jī)部直屬?gòu)S有749廠(永紅器材廠)、 871廠(天光集成電路廠)、 878廠(東光電工廠)、 4433廠(風(fēng)光電工廠)和4435廠(韶光電工廠)等。各省市所建廠中有名的有:上海元件五廠、上無(wú)七廠、上無(wú)十四廠、上無(wú)十九廠、蘇州半導(dǎo)體廠、常州半導(dǎo)體廠、北京市半導(dǎo)體器件二廠、三廠、五廠、六廠、天津半導(dǎo)體(一)廠、航天部西安691廠等等。  集成電路一經(jīng)出現(xiàn),隨著設(shè)備和工藝的不斷發(fā)展,集成度迅速提高。從小規(guī)模集成 ?。ǎ樱樱桑?,經(jīng)過(guò)中規(guī)模集成(MSL),很快發(fā)展到大規(guī)模集成(LSI),這在美國(guó)用8年時(shí)間。而中國(guó)在初始發(fā)展階段中出僅用7年時(shí)間走完這段路,與國(guó)外差距還不是很大。 1972年中國(guó)第一塊PMOS型LST電路在四川永川半導(dǎo)體研究所研制成功,為了加速發(fā)展LSI,中國(guó)接連召開(kāi)了三次全國(guó)性會(huì)議,第一次1974年在北京召開(kāi),第二次1975年在上海召開(kāi);第三次1977年在大三線貴州省召開(kāi)。

 

  為了提高工藝設(shè)備的技術(shù)水平,并了解國(guó)外IC發(fā)展的狀況,在1973年中日邦交恢復(fù)一周年之際,中國(guó)組織了由14人參加的電子工業(yè)考察團(tuán)赴日本考察IC產(chǎn)業(yè),參觀了日本當(dāng)時(shí)八大IC公司:日立、NEC、東芝、三菱、富士通、三洋、沖電氣和夏普,以及不少設(shè)備制造廠。原先想與NEC談成全線引進(jìn),因政治和資金原因沒(méi)有成勻丟失了一次機(jī)迂。后來(lái)改為由七個(gè)單位從國(guó)外購(gòu)買單位臺(tái)設(shè)備,期望建成七條工藝線。最后成線的只有北京878廠,航天部陜西驪山771所和貴州都勻4433廠。

 

  這一階段15年,從研制小規(guī)模到大規(guī)模電路,在技術(shù)上中國(guó)都依靠自己的力量,只是從國(guó)外進(jìn)口了一些水平較低的工藝設(shè)備,與國(guó)外差距逐漸加大。在這期間美國(guó)和日本已先后進(jìn)入IC規(guī)模生產(chǎn)的階段。

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)及時(shí)通過(guò)電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。