Павел Дмитриев - На распутье
\В реальности подобная разработка пары К2ДЧ002 и К2СД004Б была проведена на "Пульсаре" в 1973 году. Однако, для США это как раз приблизительно уровень 1966–1967 года.\
Пульсаровцы вообще молодцы, ведь почти все приходится делать вручную. Топология схем разводится на обычной миллиметровке. Потом проверяется парой независимых СНСов в поисках ошибок. Потом еще раз… и еще… и еще. Затем дорожки в сильно увеличенном масштабе вырезаются на огромных кусках рубелита. Это специальный стабильный лавсан, покрытый красной пленкой, которую надо удалить в "ненужных" местах. Прямо как на скульпторах Микеланджело. И опять все проверять, не содрался ли где лишний кусочек пластика.
\На вопрос "Как вам удается создавать такие великолепные статуи?" он отвечал: "Я смотрю на глыбу мрамора и просто удаляю с нее все лишнее".\
Для этого пришлось изобрести специальный "координатограф", который направлял процесс ручного вырезания. Измерение координат, перенос, настройка, все вручную. Плоттеров тут нет, хотя после моих рисунков Маслов серьезно задумался. Конечно, без образца из Тойоты ничего бы не вышло. Но вот был ли значимым именно технологический вклад артефакта? Есть у меня в этом большие сомнения.
Топологию с чипа получили в готовом виде, для этого ничего не требовалось кроме хорошего микроскопа. Нам дико повезло, что он был однослойным, что совсем не характерно даже для изделий 90-х годов. Кроме значительного выигрыша во времени, это позволило обойти часть совершенно неочевидных для 65-го года технологических капканов. С остальными задачами все было не так радужно.
Для начала, технология в образце использовалась на 6 мкм. И это мне еще жутко повезло, позже я понял, что встретить чип "хуже 1 мкм" в 2010 году почти невозможно. Оборудование "Пульсара" позволяло только 10 мкм, но тут, по крайней мере, все казалось вполне "земным", не было особых вопросов по происхождению часов.
Главное, мои представления о послойной "шлифовке" для понимания химсостава оказались несколько… примитивными, если не сказать больше. Дело в том, что сам полупроводник, по сути, простой легированный материал. Состав веществ давно известен, нужно всего-то узнать трехмерную структуру, по которой все это распределяется. Для понимания устройства затвора, к примеру, нужно в микроскопе выбрать точку, где есть нужная "конструкция", и испарять все слои, пока есть подозрение, что они там вообще есть. В идеале – вообще насквозь. В процессе масс-спектрометром смотреть, из чего состоит слой. Причем все это в глубоком вакууме. И так – во многих точках.
Но образец-то один! А надо – хотя бы несколько десятков, лучше сотен. В общем, что-то, конечно, из артефакта получили. Даже спорили между собой, что важнее смотреть, потом – почему так получилось. Многие уже не знают куда складывать заявки на авторские свидетельства от подобных мини-открытий.
Но основным драйвером прорыва всеже стало обычное человеческое упрямство. В шестидесятых это еще играло роль, ученые считали себя как минимум "не хуже американцев". И грызли проблему едва ли не зубами.
Следующей проблемой стало совмещение слоев. Возможно, она даже самая сложная на данном этапе, если не считать подбор химии всяческих паст и порошков. Засвечивать фоторезист на пластине кремния нужно далеко не один раз. Тут не увеличенный масштаб шаблона, а натуральный. Так что точность совмещения – единицы микронов. Без автоматики, руками не слишком квалифицированных сотрудниц. Но ничего, после написания инструкции на два десятка листов даже это стало получаться.
\Современный Степпер (машина для фотолитографии) с разрешением в 20 нм стоит более $100 млн, и это примерно 1/3 стоимости всего "чистого цеха".\
Сейчас молодые топы "Пульсара" удивляются своей наглости, полученному результату, и присматривают новые костюмы для выхода на церемонию торжественного награждения. Без этого не обойдется, они добились немалого за удивительно короткий срок.
Сейчас сидят в курилке и сплетничают на производственные темы. Меня давно не стесняются, привыкли, как продавщицы из супермаркета к видеокамере над кассой.
— Нинка-то, прикинь, температуру на загонке фосфора держит точно как робот.
— Которая новенькая, в очках?
— Не, ту дуру даже вскрывать контактные площадки ставить нельзя. Рыженькая, еще хвостик делает смешной…
— Да под капюшоном не видно нихрена, симпатичная хоть?
— Не, ребят, всеж Наташка поинтереснее будет.
— Замужем она, а то…
— Плевать! Зато в комбезе такая попа!
— Она третьего дня этой задницей так проявитель пихнула, что чуть едкий калий не выплеснула.
— Запорола много пластин?
— Да мелочи, все вам недостатки искать. Зато девушка огонь!
— Давай ее на разгонку бора переведем, там тигель с трудом последнюю сотню градусов набирает…
Против существующих в СССР серийных образцов даже полученные с грехом пополам квадратики – как Форд-Т с каретой сравнивать. Что сейчас производится, вернее, что производилось? Ведь не зря ЭВМ собирают до сих пор на транзисторах, микросхемы идут чуть ли не исключительно в оборонку. Да можно ли их так называть?
Резисторно-транзисторная "Тропа", 25 элементов на квадратный сантиметр. Или даже кубический, потому как выглядит это чудо как металлический кубик с толстыми ножками внизу. По сути, там несколько кристаллов транзисторов в одном корпусе. Плюс два десятка пленочных резисторов. Работает этот плезиозавр микроэлектроники медленно и греется прилично. Ему на смену идет диодно-транзисторный "Посол", до 50 элементов в том же форм-факторе, чуть побыстрее и похолоднее. Пока дефицит и топ-секрет. Еще военные какие-то микросборки используют, но это совсем трилобиты раннего кембрия. Проходит все это веселое хозяйство по документации как "Интегральные Схемы", но сами разработчики уже давно так не говорят.
Впрочем, не надо кривляться даже мысленно. В этой победе "Пульсара" есть и моя малая толика. Только очень скромная, скучная и неинтересная. Ох, совсем не так я себе представлял полупроводнико-процессорные свершения. Какие были планы девять месяцев назад! Быстрый переворот в промышленности, персоналку на стол каждому инженеру, члену ЦК по ноутбуку, всем советским детям по "Денди", студентам набор почтой "Синклер-сделай-сам". Ну и мне премию в мильен баксов, чтоб хватило с Катей до старости отрываться в Ницце или, на худой конец, каком-нибудь Мужане.
Тьфу! Вот сижу как некурящий дурак в курилке, и радуюсь двум квадратикам кремния на бумажке посередь стола. Один на 250 элементов (не транзисторов, а всего, включая тривиальные сопротивления), второй на 450. Технология неслыханно передовая, 10 мкм! В целых четыре раза тоньше человеческого волоса. И это совершенно, ну ни капли не смешно.
\Процессоры Core i7 изготавливаются по технологии 32 нм, что почти в 1000 раз меньше.\
Зато какое море задач впереди рисуется. Одна другой забавнее и чудесатее. Сомнений в том, что уже к лету ребята добьют наконец счетчик-дешифратор из парктроника RAVчика, у меня нет. Конечно, там не сотни, а несколько тысяч элементов, но процесс пошел и его даже не нужно подправлять. МНСы, СНСы и прочие завлабы сами горы своротят в порыве энтузиазма. Далее не сложно будет разработать десятка два типов логических элементов, или сколько там требуется для полной нирваны электронщиков. Но это уже пусть Шокин сдвигает на другие Советские НИИ, их уровень тоже надо срочно подтягивать.
Ведь дымящие как подмосковные торфяники передовики еще не знают, какой подарочек лежит у меня в заначке. Микросхемы DRAMа на 64 килобайта, вот что я нашел на старых мегабайтных плашках из маршрутизатора Cisco. Очень удачный ретро-подарок от фанероделательного завода Н-Петровска, который остался в далеком 2010 году. Корпус уместится на ногте, но байтов вмещает в три раза больше, чем тридцати килограммовый блок ферритовой памяти БЭСМ-4. Если повторят – первым попрошу Шелепина выдать на "Пульсар" полдюжины популярных значков в форме звезды с серпом и молотом.
\DRAM была изобретена в 1966 году в IBM. В ноябре 66-го такой вид был использован в Toshiba "Toscal" BC-1411 Desktop Calculator, но на дискретных компонентах. Четырех килобайтные микросхемы DRAM коммерчески доступны с 1973 года.\
\Золотая медаль Серп и Молот – атрибут Героя Социалистического труда, высшая трудовая награда СССР.\
И пусть партийный вождь скорее разворачивает серийный выпуск, на патенты в этом мире нет никакой надежды. Хвастался Александр Николаевич, что под это дело где-то строятся аж три завода по производству интегральных схем, первый уйдет под крышу уже в конце лета. Это хорошо. Плохо что ученые в СССР – ну чисто как дети. В высшей степени любопытные, изобретательные и оригинально мыслящие. Но как доходит до производства, с его вечным срывом графиков, утомляющей текучкой, строжайшей дисциплиной, ошибками слесарей, уборщиц, кладовщиков и последующим поиском виноватых, высоколобые гении становятся бесполезным балластом.
