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第三篇 电子元件 电子器件
第二章 电子器件
第二节 半导体器件
硅整流二极管 青岛市研制生产硅整流二极管起步于1960年,至1986年,已形成2CZ1A—800A120多种规格的系列化产品。
1960年在全国半导体器件尚处于萌芽状态时,青岛电子管厂(青岛电器元件厂前身)决定研制生产硅整流二极管。9月,该厂先后派人赴北京电器科学院和上海有关单位参观学习生产工艺和技术,继而开始试制。1962年,一机部78局选定青岛电子管厂为半导体器件生产厂,并将其更名为青岛电器元件厂,正式下达了生产硅整流二极管的任务。在缺乏资金、技术力量和专用生产设备的困难条件下,试制人员自制了烧结炉、煤气发生炉等关键设备。试制中,钼片镀镍在高温下曝皮,造成70%～80%的产品报废。试制人员反复试验,遂采用“真空高温处理”的方法,使钼片与镍的结合形成理想的合金层。另针对封装工艺中出现玻璃层大量破碎的问题,经过多次试验,用“逆匹配原理”攻克了难关。终于在1962年2月试制成功第一只2CZ50A硅整流二极管样品,填补了山东省的一项空白。当年,2CZ5A、10A、20A、100A型等亦相继试制成功,投入小批量生产。其间,青岛电器元件厂为青岛铁路分局电务段生产了1台通讯浮充电硅整流设备,受到铁路部门的赞誉并推广应用。
1963年,为提高产品的密封性能,青岛电器元件厂试制成功了玻璃绝缘子,并革新了金属封接新工艺,使产品在50毫米汞柱真空下不漏气,入库不漏气率达到100%,解决了当时国内硅整流二极管封装漏气的难题。针对烧结工艺落后的问题,又采用了由北京电器科学院推广的扩散技术,使最高峰值反向电压可达970伏,提高了产品的稳定性。10月,2CZ5A、10A、20A、50A、100A型等通过了技术鉴定,开始大批量投入生产。同时,向出口援外的项目提供了质量可靠的2CZ产品。12月,向到厂参观的朝鲜半导体专家朴山五赠送了2CZ100A型零部件一套。当年底,生产2CZ各型产品1247只。1964年,青岛电器元件厂试制成功2CZ200A型,从而使硅整流二极管向大电流方向发展迈出了新的一步。同时,在多次试验中,掌握了2CZ200A/400V正、反烧新工艺,为进一步提高产品质量奠定了基础。是年,该厂为中国第一颗原子弹爆炸成功提供了质量可靠的2CZ型产品,收到了中共中央、国务院、中央军委发来的贺电。
1965年,青岛电器元件厂由青岛市重工业局划归青岛市无线电工业公司领导,成为专业化生产半导体器件的厂家。当年,产量达17878只,比1964年增长2倍以上。1966年,青岛电器元件厂新建厂房1100平方米,增添了光刻机、恒温箱和储能点焊机等近百台专用设备仪器。同年,青岛市市北区所属红卫元件厂(1981年改称青岛电子元件四厂)在派人到青岛电器元件厂学习的基础上,试制成功2CZ5A型硅整流二极管;青岛半导体实验所(青岛半导体研究所前身)投产了新研制的2CP41～60、2CZ1A～5A型等产品,青岛市市南区所属晶体管厂(1981年改称青岛半导体器件三厂)开始接产由青岛半导体实验所研制成功的2CZ5A～50A、2CP41～60型系列产品。从这一年开始,硅整流二极管的生产厂增加到4个。青岛电器元件厂2CZ型年产量达到83864只,比1965年增长3.7倍。1967年,青岛电器元件厂2CZ型产量达15.76万只,比1966年增长1.83倍。青岛红卫元件厂的5A、10A、20A、50A型四个品种56个规格和青岛晶体管厂5A～50A十个规格的2CZ型产品,开始投入批量生产。
1967～1968年,青岛红卫元件厂进行技术改造,由上级投资74.4万元,扩建厂房3000平方米。自制、外购设备仪器共89台,进一步扩大了生产能力,生产工艺亦由合金法改为扩散法。到1968年,2CZ产量上升到44435只,比1967年增长5.57倍。这期间,青岛电器元件厂采用先进的双扩散工艺,试制生产2CZ5A/800V规格的硅整流二极管8000只,圆满完成了援助坦桑尼亚“6395”铁路工程的配套任务。1968年,青岛半导体实验所生产的2CP41～60、2CZ1A～5A,在分别累计生产了470.95万只和4000只后停产。从1969年起,硅整流二极管的生产厂家减为3家。1969年,四机部确定青岛电器元件厂为全国22个地方骨干厂之一。同年,青岛电器元件厂试制成功2CZ800A水冷式大电流硅整流二极管,填补了行业空白;青岛红卫元件厂也试制成功2CZ3A、100A、200A三个品种42个规格的新产品。
1970年,青岛电器元件厂和青岛晶体管厂为中国第一颗人造地球卫星发射成功提供了质量可靠的2CZ和2CP器件,受到了中共中央、国务院、中央军委的通电表彰。
1971～1973年,青岛电器元件厂迁至四方北岭新址,厂房面积从3586平方米增加到11728平方米,为发展2CZ生产提供了良好的条件。这期间,该厂试验成功氧化溅射、陶瓷封装和高频氧化新工艺。不仅提高了外壳封装质量,同时提高了2CZ200A的生产工效20倍。1972年,青岛晶体管厂又试制出2CZ55A—X新产品,随后投入批量生产。
1974年,由于“批林批孔”的严重影响,青岛电器元件厂2CZ产量降至1965年以来的最低水平,为33213只;青岛红卫元件厂2CZ产量亦降至1968年以来最低水平,为13789只。1977年,青岛红卫元件厂扩大生产面积2000平方米,2CZ产量突破10万只。1979年,青岛电器元件厂2CZ年产量达到16.89万只。同年,青岛电子元件四厂投产了2CZ300A、500A新产品,并对2CZ50A、100A、200A三个规格的产品采用了陶瓷封装新工艺。是年,青岛电子元件五厂参照上海无线电十七厂的工艺,试制出2CZ80～85硅整流二极管。年底,投入批量生产。至此,青岛市生产2CZ硅整流二极管的厂家恢复为4个。
1980年,青岛电器元件厂和青岛电子元件五厂又分别试制出2CZ1A和2CZ50～60(1A～50A)新产品,并随即投产。1984年,青岛电器元件厂2CZ产量增至43.67万只,再创该厂历史最高水平。2CZ成品率亦上升到71%,达到国内同类产品先进水平。1985年,青岛电子元件四厂2CZ产量上升至14.63万只,创该厂历史最高水平。1986年,该厂生产的2CZ产品全部采用了双扩散工艺,进一步提高了产品质量。
青岛市从1962年开始研制生产2CZ和2CP硅整流二极管,到1986年,青岛电器元件厂、青岛半导体研究所、电子元件四厂、电子元件五厂和青岛半导体器件三厂分别生产整流二极管31.23万只、0.4万只、113万只、360万只和1340万只,累计生产了1844.63万只。1980年5月,青岛电器元件厂和青岛红卫元件厂为中国发射远程运载火箭提供了质量可靠的2CZ产品,受到了国务院、中央军委的通电表彰。9月,青岛电器元件厂生产的2CZ57被评为山东省名牌产品,其青元牌商标获著名商标称号。同年,青岛电器元件厂生产的2CZ产品在电子工业部质量评比中获第一名,2CZ5A被国防科委、国防工办评为军品一等品,2CZ50A评为山东省“信得过”产品。1983年,青岛电器元件厂生产的2CZ60A被评为山东省优质产品。1984年,青岛电器元件厂生产的2CZ5A亦评为山东省“信得过”产品,2CZ57达到“7804”条件一等品,受到国务院、国防科委和电子工业部的表扬和奖励。1986年,2CZ57获山东省优质产品奖。
硅晶体二极管 1966年,青岛市科委所属青岛半导体实验所(1980年改称青岛半导体研究所)试制出用于双稳压、电压偏置、时间控制、多谐振荡等线路的BT硅双基极二极管(又称BT单结管),主要有BT31—32A—F型和BT33A—G型两种型号,当年投入生产。次年10月,又试制完成1N649B3A硅安培闸流二极管。该产品投入生产仅一年,于1968年底,累计生产1000只后停产。
1977年初,青岛半导体实验所生产的BT31～33系列双基极二极管在累计生产了25.85万只后,转由青岛无线电器件三厂生产。在青岛半导体实验所派员指导下,青岛无线电器件三厂自制了4台高温扩散炉、1台划片机和1台真空烧结炉,购置了专用设备,于6月试制出BT33硅双基极二极管,并投入小批量生产。这样,青岛无线电器件三厂替代了青岛半导体实验所,成为青岛市生产其他硅晶体二极管的唯一厂家。1978年,该厂又完成BT31、BT32双基极二极管的试制生产任务。同时,开发出BT35A—G型,并投入生产,至此,BT系列双基极二极管品种增至4个。
1979年3月,青岛无线电器件三厂开始试制2CW系列硅稳压二极管。次年3月,试制完成2CW50～149、2CW50B～71B二个品种,计有1/4瓦、1瓦、3瓦三个规格,并投入生产。此后,该厂重点着手提高产品质量和产量。1980年,自行设计安装了电泳浸漆设备。1984年,采用CWD—3型超声波微引线电焊机,完善了热压工艺。1985年,扩建生产车间160平方米。
至1986年,青岛无线电器件三厂已形成年产BT系列硅双基极二极管20万只、2CW稳压二极管40万只的生产能力,历年累计生产BT系列硅双基极二极管67.5万只,2CW系列硅稳压二极管95.4万只,产品远销28个省、市的300个厂家。
锗晶体二极管 1966年8月,胶县城关人民公社建立了无线电元件厂(现青岛半导体器件五厂),并派人赴济南半导体一厂学习了2AK锗二极管生产工艺和技术。后因2AP锗检波二极管为省内空白,便转为生产2AP产品。同年11月,试制成功2AP1～7;翌年初又试制成功2AP9～10,均投入批量生产。1968年,该厂开发出检波效率更高且参数配对的2AP8和专用于电子工业部属五十三所波道测量线的2AP30,当年投入生产。是年,该厂开始增添专用设备和人员,年生产能力达10～15万只。
1970年,青岛晶体管厂(现为青岛半导体器件三厂)试制成功锗温度补偿二极管并投入生产,定型为2AB1—1A。至此,青岛锗二极管的生产厂家增为2个。1972年,胶县无线电厂采用了在锗材料上镀铟新工艺,使锗材料平均电阻率从14～20降为0.25～0.4,提高了检波效率。1975年,胶县无线电元件厂又开发出2AP21～29新品种,使2AP锗检波二极管形成20个规格。1978年,青岛晶体管厂生产的2AB1—1A锗温度补偿二极管因市场供过于求,在累计生产14.3万只后停止生产。胶县无线电元件厂成为青岛市唯一生产锗二极管的厂家。
1979年,市场对2AP产品的需求量激增。1980年,胶县无线电元件厂投资50万元,建起800平方米超净车间,增加了设备仪器,扩大了生产规模。1982年,胶县无线电元件厂改称胶县半导体器件五厂,1984年更名为青岛半导体器件五厂。产品产量连年大幅度增长,到1986年,产量达300万只,比1979年的10万只增长了29倍。产品产量合格率由75%升为85%。
1966～1986年,青岛市累计生产了5508万只锗二极管。青岛半导体器件五厂已成为山东省生产锗二极管的主要厂家。
硅闸流管 1963年,青岛电器元件厂开始生产电力半导体器件——硅闸流管。在缺少资料和专用设备的困难条件下,自制了工艺设备和测试仪器,于1964年底试制成功3CT5A。翌年,投入小批量试生产。1966年又增添了10A、20A、30A、50A四个规格,形成了系列产品。至年底,产量达2119只。1969年,青岛电器元件厂被四机部确定为全国同行业22个地方骨干企业之一。至年底,3CT系列产量达11045只。1972年,青岛电器元件厂由铁山路83号迁至人民路401号,建成1900平方米的3CT生产大楼。是年,3CT表面保护采用了高频氧化新工艺,提高工效20倍。年底,试制生产出KS20A硅双向晶闸管样品758只。1973～1974年,由于“批林批孔”运动的影响,3CT产量从1971年的7.1万只,下降到1万只左右。1975年,通过贯彻中共中央关于整顿企业的指示,生产秩序好转。3CT系列产量开始回升,达36136只。同时,KS20A硅双向晶闸管通过技术鉴定,投入批量生产,当年产量1085只。到1978年,3CT系列产量达到11.07万只,KS20A产量达?3920只。1978年,该厂添置了红外线、真空干燥箱及过滤器等重要的设备仪器,使产品质量达到高可靠的特殊要求,受到全国科学大会的表扬,还试制成功KS5A新品种一并投入生产。1979年,虽面临价格下调等不利因素,仍保持了3CT系列、KS系列产量的稳定增长。3CT系列达12.08万只,KS系列达3386只。同年,四机部下达的军工“七专”(专人、专门设备、专门工艺、专门材料、专门检验、专门技术、专门筛选)任务全面完成,其中,3CT103、3CT104达到“七专”二等品,受到国务院、国防科委及四机部的表扬和奖励。
1980年,青岛电器元件厂集中力量对3CT系列中的-55℃低温新产品进行了科研攻关,该项目获得成功后,青岛可控硅的研制、生产技术进入了一个新的水平。山东省电子局对于这一成果给予了通电表彰。其间,3CT200A大电流硅闸流管亦试制成功,通过鉴定并投入生产。是年,青岛电器元件厂为中国向太平洋海域发射运载火箭提供了高可靠3CT、KS系列产品,受到中共中央、国务院、中央军委的来电祝贺。
1981年,青岛电器元件厂重点加强了技术改造并全面整顿企业。购置了高低温试验台,健全了产品例行试验室,在“七专”生产线上推行了“TQC”全面质量管理等。是年底,3CT103获山东省优质产品奖。1983年,青岛电器元件厂再度试制出DAC、SUS、SBS、PUT系列硅晶闸管触发器新产品并投入生产,上列产品连同KS05、KS5、KS11分获国家经委优秀新产品奖。1984年,青岛电器元件厂改造了硅闸流管生产车间,建起了300平方米的净化生产线,增添了高温扩散炉、立式烧结炉、扩散超净工作台、光刻机和高频加热器等24台专用设备。是年,青岛电子元件四厂开始组织硅闸流管的试制,5～7月,相继完成3CT107和3CT103的试制,并随即投入批量生产。至此,青岛市生产硅闸流管的厂家增为2个。
1985年,青岛电器元件厂研制生产的DAC、SBS、SUS、PUT硅晶闸管触发器和KS05、KS11、KS5硅双向晶闸管分获青岛市科技成果三等奖。是年,该厂为中国同步卫星的成功发射提供了高质量的硅闸流管及触发器,受到航天工业部的祝贺。是年,由于技术改造,青岛电器元件厂生产的3CT系列产品达18.27万只,KS系列产品达37272只,分别比1980年增长87%和7.12倍。同年,青岛电子元件四厂也投资10万元,增添了磨片机、真空机组、脉冲焊机等9台专用设备,试制出3CT104、3CT105、KP100等三种新产品并投入生产。
1986年,青岛电器元件厂与意大利IR公司签订了引进可控硅制造技术、设备合同,配套人民币投资50万元。年底,为引进技术而新建的3600平方米超净生产线大楼竣工。为确保引进项目在1988年投产,各项引进工作陆续展开。
1963～1986年,青岛市累计生产了3CT系列硅闸流管149万只,KS系列硅双向晶闸管16.68万只,KP系列269.7万只,形成了较强的生产能力。
硅晶体三极管 1966年,在青岛市科委中心实验站基础上组建不足一年的青岛半导体实验所,开始用合金工艺试制硅晶体三极管。12月,试制出用于自动控制网络中心的BT17硅NPN双基极三极管(四极管)。1968年10月,改用平面工艺试制成功在电路中作高频放大、振荡或与相应的NPN型硅管作互补放大的3CG硅PNP高频小功率三极管。经过试生产,形成了3CG1、3CG4、3CG8共3个型号18个规格的产品和BT17型6个规格的产品,并投入批量生产。1969年4月,青岛半导体实验所研制出用于超高频发射及接收机电路中作本振的CD32硅NPN超高频大功率三极管5个规格的样品。
1970年5月,青岛晶体管实验所开始试制NPN硅小功率三极管3DG400系列。当年完成产品试制并投入生产。7月,青岛市五金制品厂(青岛电子元件五厂前身)派员赴山东师范学院学习生产3DD硅扩散台面低频大功率三极管技术,并自制了扩散炉、烧结炉等专用设备。11月,试制出10多只样品,经测试合格,随后投入小批量生产。同年9月,青岛铁夹厂(1979年改称青岛半导体器件二厂)在派员到青岛半导体实验所学习后,试制出3CG1、3CG3、3CG5硅晶体三极管。至此,青岛硅晶体三极管的生产厂家增为3个。
是年,青岛半导体实验所(1980年改称青岛半导体研究所)扩建了1500平方米生产厂房。同时,将3CG的生产由扩散工艺改为固—固扩散工艺,并增加了真空热处理工序,使ICBO由2微安降至1微安,成品率由1%升为5%,为中国第一颗人造地球卫星提供了可靠的3CG产品,受到中共中央、国务院、中央军委的通电表彰。
1971年8月,青岛半导体实验所研制出3CK硅PNP高频小功率开关三极管和FHD硅NPN外延隔离微电流双三极管,投入试生产。1972年6月,青岛晶体管实验所开始试制3DK2、3、4、7、9系列硅平面高速开关小功率三极管。年底全部试制完成并投入生产。是年,青岛半导体实验所为进一步提高3CG产品质量,将内引线金丝由热压焊改为电火花压焊,解决了开脱焊率较高的问题。同年,青岛电器元件厂开始筹备试制3DD低频大功率三极管。翌年试制成功,并投入批量生产。青岛市生产硅晶体三极管厂家增至4个。至1973年,青岛半导体实验所自1971年投入试生产的3CK和FHD产品已形成系列,有3CK1、2、3、4、7、110、120等7个型号42个规格和FHD1、2等2个型号6个规格。其间,3CK系列由蒸发金工艺改为高压溅金工艺,提高了产品质量,节约了黄金。是年底,青岛半导体实验所生产的FHD硅NPN外延隔离微电流双三极管在累计生产了1.1万只后停产。同年,青岛铁夹厂亦试制出3CK2、3等新产品,并投入批量生产。1975年,青岛半导体实验所开始试制GZD结型场效应配对三极管。年底,该所生产的CD32硅NPN超高频功率三极管在累计试生产了5000只后停产。1977年,GZD结型场效应三极管在青岛半导体实验所试制成功,计有4个规格投入生产。青岛晶体管实验所也试制完成3DD系列低频大功率三极管,随即投入生产。1978年,青岛半导体实验所生产的BT17硅NPN双基极三极管(四极管),在累计生产了3.14万只后停产。
1979年,青岛铁夹厂改称青岛半导体器件二厂,主要生产晶体管器件。是年,该厂试制出3CG系列3CG7、9、11、14、21硅外延平面高频小功率晶体三极管,3CG6、8、10、12硅高频中功率晶体三极管和3CG15硅小功率超高频晶体三极管,3CK系列也增加了3CK1、4、5三个新型号。青岛电器元件厂和青岛晶体管实验所亦于当年分别试制出新产品3DD15和3DG6、8系列,并投入批量生产。年底,青岛晶体管实验所生产的3DG400系列在累计生产了11.3万只后停产。1980年,青岛半导体实验所改称青岛半导体研究所,至年底,该所生产的GZD结型场效应三极管在累计生产了8000只后停产。是年,青岛半导体器件二厂生产的3CG21、3CG14获全国同行业质量评比第四名。
1981年,硅晶体三极管又有新品种继续推出:青岛半导体器件二厂试制出GP34、35系列,3DG56、80系列,3DA87系列硅NPN高频中小功率三极管;青岛半导体研究所试制出3CA系列硅外延平面高频大功率三极管和3CFH硅外延平面高频小功率双三极管,青岛电器元件厂试制出3DD104硅大功率低频三极管,均在当年投入批量生产。1982年,青岛半导体研究所生产的3CG系列获山东省优质产品奖。
1983年,青岛半导体研究所试制出耐190～200℃高温的3CGHT硅高频小功率三极管和300毫瓦、50毫瓦超高频三极管3CG113、3CG122。其中,3CGHT填补了国内空白。是年,青岛半导体器件二厂为集中力量转产声表面波滤波器,将3CG、3CK系列产品转由胶县半导体器件五厂(青岛半导体器件五厂前身)继续生产,同时停产了3DA、3DG、GP三个系列的产品。同年,青岛半导体研究所试制的3CGHT系列和青岛半导体器件五厂试制的3DG6～12系列均批量投入生产。青岛晶体管实验所生产的3DG6、8系列获山东省优质产品奖。1984年,青岛半导体研究所为中国第一颗同步人造卫星提供高可靠3CG8,受到国务院通令嘉奖。1986年,青岛半导体器件五厂试制成功3DK4硅NPN高频中小功率开关三极管并投入生产。
至1986年,青岛市生产硅晶体三极管有3CG、3CK、3CA、3CFH、3CGHT、3DD、3DG、3DK等8个系列。年生产能力:3CG为280万只,3CK为110万只,3CA为10万只,3CFH为1万只,3CGHT为1万只,3DD为62万只,3DG和3DK为1800万只。
锗晶体三极管 1959年,青岛市科委所属青岛无线电研究所与山东科学分院半导体研究所(原山东大学物理系)合作,开始了锗晶体三极管的研制工作。12月,研制出3AX、3AG锗合金高、低频小功率晶体三极管。到1962年,共小批量生产了近万只。同年,青岛无线电研究所被撤消而停止了生产。
1966年3月,青岛晶体管实验所成立,派员赴北京电子管厂和济南半导体所学习锗晶体管生产工艺。9月,3AX1～5和3AG11～14试制成功,并投入批量生产。1968年5月,开始试制锗大功率三极管。在资金、设备困难的条件下,他们自制和改进了液氨分解炉、烧结炉,向兄弟单位求援了油压封口机和压片机等设备,于同年11月试制成功了3AD1～6、3AD11～17、3AA1～5、3AA7～10等四个品种、22个规格的产品。是年,胶县半导体器件五厂亦派员至上海无线电七厂和潍坊无线电三厂学习,开始试制锗晶体三极管,年底,试制出3AX71、81锗合金低频小功率三极管。翌年,青岛晶体管试验所试制的3AD1—6、3AD11—17和胶县半导体器件五厂试制的3AX71、81,均投入小批量生产。
1969年,胶县无线电材料厂(后为青岛半导体器件四厂)派员赴北京704厂学习,自制了锗三极管生产流水线。年底,试制成功了3AG21～24、3AG25～28和3AG29A、B、C、D三个品种12个规格的锗合金高频小功率三极管。至此,青岛市生产锗三极管的厂家发展为3个。是年,青岛晶体管实验所为集中力量发展3AD、3AA产品,其生产3AX和3AG小功率三极管在累计生产了50.58万只后停产。
1970年,青岛晶体管实验所对生产设备和工艺进行了改进。将原烧结炉进、出口在一头,一船烧一次,改为进出分两头和连续烧结;炉管炉丝由一根一次控制烧结温度,改为两根分段控制烧结温度。还改进了液氨分解氢,加强了氨触媒的活化和过滤。改进后,烧结时间从1小时烧一船降低到仅8分钟烧一船,提高工效7倍。烧结升温,恒温和降温相对稳定,PN结比较平整,烧结保护气体符合要求,产品质量显著提高。同时,还改进了合金配比、电解腐蚀工艺,克服了注入大电流的困难,提高了反向击穿电压,减小了反向电流。当年,产量达到4.4万只,比1969年增长4.4倍。是年6月,胶县无线电材料厂试制完成的3AG21～24、3AG25～28和3AG29A、B、C、D批量投入生产。年底,生产34.43万只。
1971年,青岛晶体管实验所投产的两个系列产品,产量达11.01万只,比1970年增长1.5倍。由于硅晶体管的逐步兴起,该所生产的3AA系列产品在累计生产了1万余只后停产。1972年,该所试制的3AD6(F1)、3AD30(F2)二个品种5个规格获得成功并投入批量生产。鉴于市场对PCm为50瓦的低频大功率管的需求量增大,即投入力量进行研制。采用两只3AD30芯片组合,制成PCM为50瓦的3AD18、19两种大功率管。该种结构有效地增加了散热面积,提高了耐压,改善了产品的技术性能,受到四机部标准化所的通报表彰。至此,青岛晶体管实验所生产的锗三极管已从2个系列6个品种发展到5个系列26个品种,成为全国生产3AD产品的主要厂家之一。
1973年,胶县无线电材料厂试制成功3AG1B、C、D、E和3AG2两个品种5个规格的高频小功率三极管并投入批量生产。当年生产了13.30万只。胶县半导体器件五厂将3AX71由玻璃外壳改为金属外壳,定型为3AX31,亦投入批量生产。1975年,胶县半导体器材五厂生产的3AX71停产。1976年,将3AX81由玻璃外壳改为金属外壳。至此,这个厂生产的3AX系列全部由金属壳取代了玻璃壳,简化了工艺,缩小了外型,提高了密封程度。
1979年,胶县无线电材料厂试制成功3AG56B、C、D、E1、E2系列5个品种的高频小功率三极管并随后投入生产。同年,该厂还派员赴坊子无线电四厂学习,试制出3AX81、3AX83两个系列的锗低频小功率三极管,当年投入生产。至此,该厂生产的3AG、3AX锗晶体三极管形成8个系列24个品种。1980年,因市场滞销,该厂生产的3AG1B、C、D、E和3AG2、3AG21～24、3AG25～28以及3AG29A、B、C、D五个系列17个品种停止生产。1982年,该厂生产的3AG56B、C、D、E1、E2和3AX81,连同当年投产的3AX83三个系列7个品种亦全部停止了生产。青岛市锗三极管的生产厂家由3个减为2个。是年,胶县半导体器件五厂试制出为电视机配套的3AX83。至年底,在生产6万只后停止了生产。
青岛市从1959年开始研制生产锗晶体三极管,至1986年,已形成年产3AD产品60万只和年产3AX产品400万只的生产能力。历年累计生产锗晶体三极管?3214.78?万只。其中,青岛晶体管实验所生产3AD系列173.78万只,青岛半导体器件五厂生产3AX系列2020万只,青岛半导体器件四厂生产3AG、3AX系列1021万只。从1973年起,3AD、3AG系列在山东省历年质量检查评比中(1975年3AD系列除外)均为一等品。
集成电路 1968年,青岛半导体实验所接受国防科委下达的研制用于炮弹引信的双稳态触发器(系数字集成电路)任务,开始了第一块集成电路的试制,当年试制完成。在此基础上,1971～1972年,该所先后开发出用于电子计算机的MOS数字集成电路和TTL单与非门数字集成电路,均未形成批量生产。
从1975年起,青岛半导体实验所开始着手线性集成电路的研制,之后,每年都有新产品问世。1975年,先后进行了用于自动化仪器仪表、自动控制、无线电通讯等电路的GZJ01、02高输入阻抗运算放大器,用于模拟电子计算机遥测、自动控制等电路的通用型FC52高增益运算放大器和适宜军事通讯精密测量仪器电源供给困难的FC54低功耗运算放大器的研制。当年,GZJ01、02高输入阻抗运算放大器研制成功,形成2个规格,投入生产。次年,接第七机械工业部下达的任务,开始研制具有频带失调小、响应时间短、转换速度高(2伏/微秒),能承受较高共模电压,用于自动控制、遥感、遥测、计算机等电路的通用型F005(4E304)Ⅱ型运算放大器。青岛电器元件厂亦开始试制集成电路,研制出HTL型,计有7个规格。至此,青岛集成电路生产厂增为2家。
1977年,青岛半导体实验所开始试制用于各种模拟电路并可与国外UA741运算放大器互换的4E322通用Ⅲ型运算放大器。FC52高增益运算放大器经过一年多的研制,获得成功,投入生产。次年,又有采用J—FET输入,具有内部补偿功能,峰值检波、光敏放大等电路的高阻抗型FO73高输入阻抗运算放大器和用于国防军工的混合型BH—1相敏变换放大器在青岛半导体实验所投入研制。1968～1978年,青岛半导体实验所和青岛电器元件厂共研制各种型号的数字、线性集成电路11种,7种投入了生产。
1979年,青岛半导体实验所开始研制高阻抗型DT05高输入阻抗放大器和用于自动控制、自动检测及高精度测量系统的高速运放型TD01集成低漂移前置放大器、XZX3相敏整流集成电路和具有高精度、低漂移运算放大器功能的高速运放型TD10高精度运算放大器。年内,XZX3、TD10和1977年开始试制的4E322试制成功并投入生产。是年,BH—1相敏变换放大器作为军工配套产品,在累计生产7800块后,因配套任务完成而停产。青岛电器元件厂生产的HTL集成电路因销路不畅,在累计生产了10万块后亦停产,而后,该厂停止了集成电路的研制。青岛市的集成电路生产厂减为1家。
1980年,青岛半导体研究所开始试制用于收、录音机音频功率放大的TD4100、4101、4102音频集成电路和具有耐高温性能的4E304HT高温中增益运算放大器。同年,自1975年开始试制的FC54低功耗运算放大器,自1978年开始试制的F073高输入阻抗运算放大器,自1979年开始试制的TD05高输入阻抗运算放大器、TD01集成低漂移前置放大器、当年研制的TD4100、4101、4102音频集成电路相继研制成功并投入生产。其中,采用国内首创的二次离子注入兼容工艺制作的TD05和FC54成功地用于运载火箭,在同年5月和8月分别收到中共中央、国务院和中央军委的贺电。10月,FC54获四机部组织的全国同类产品评比第一名。
1981年,青岛半导体研究所开始着手试制用于电视机音频与功率放大电路的5G37音频集成电路、具有高转换速率和高输入阻抗的TD080运算放大器、用于国防军工的TH—2恒流源混合集成电路和F007通用Ⅲ型运算放大器。后两种产品当年试制成功,并投入生产。是年,TD05高输入阻抗运算放大器获山东省科技成果三等奖;TD4100、4101、4102音频集成电路获青岛市科委、经委颁发的优质新产品奖。
1982年,青岛半导体研究所开始试制用于音频信号放大的TD810录音机音频功率放大器,试生产了2100只后停产。同年,还完成了自1976开始研制的F005(4E304)Ⅱ型运算放大器、1981年开始研制的F005HT(4E304HT)高温中增益运算放大器和5G37音频伴音集成电路试制任务,先后投入小批量生产。GZJ01、02高输入阻抗运算放大器和TD4100、4101、4102音频集成电路,在累计生产了7800块和2400块,满足用户订货量后停产。1982年10月,FC54低功耗运算放大器被评为山东省优质产品。
1983年,青岛半导体研究所在F007(4E322)通用Ⅲ型运算放大器的基础上,研制成功F007HT(4E322HT)高温高增益运算放大器。是年,F073高输入阻抗运算放大器、5G37音频伴音集成电路、TD810音频功率放大器和XZX3相敏整流集成电路在累计生产了1.1万块、4200块、2100块和9200块后,因销路不畅而停产。10月和12月,青岛半导体研究所生产的F005HT(4E304HT)高温中增益运算放大器和TD05高输入阻抗运算放大器分别获国家经委金龙奖。其中,F005HT(4E304HT)还获青岛市科技成果二等奖,TD05获国家优秀新产品证书。
1984年,青岛半导体研究所开始研制具有频带宽、输出摆幅和工作温度范围大的混合型TD823功率放大器。同时,首次研制出TD4206、TD4214两个规格的高精度模拟乘法器集成电路组件并投入生产。是年,青岛半导体研究所研制的TD05高输入阻抗运算放大器和F005HT(4E304HT)高温中增益放大器受到国防科工委和电子工业部的奖励,TD080高速、高输入运算放大器获青岛市科技成果二等奖。
1985年底,青岛半导体研究所开始进行有较高抗干扰能力的TD9073微机、数字电路用电子开关和具有多功能模拟运算电路的集成电路组件的研制。同时,开始研制用于数据采集、工业自控、宇航、深海航行和生物医学研究的TD101高精度低漂移集成电路组件。自1981年开始研制的TD080高速、高输入阻抗运算放大器亦研制成功,投入生产。是年,F005HT(4E304HT)高温中增益运算放大器获山东省优质产品奖,TD05高输入阻抗运算放大器获青岛市标准成果一等奖。
1986年,青岛半导体研究所开始试制用于国防军工的TD515高阻抗运算放大器和TD033高速跟随器。同时,开始研制TD412高阻抗双运算放大器,TD27超低噪声、低漂移运算放大器,TD351宽带、高阻抗运算放大器,TD356～357高输入阻抗、高速、宽带运算放大器,TD—37超低噪声、宽带高精密运算放大器和TD311低输入失调电流、低偏置电流及高输入阻抗的集成电压比较器。其中,TD515、TD033、TD412、TD27和TD311当年研制成功并投入生产。自1985年开始研制的TD9073、TD4302、TD101等集成电路组件研制成功,亦投入生产。
1979～1986年,青岛半导体研究所共研制开发集成电路新产品24个型号,是前10年10个型号的2.4倍。1968～1986年研制的34个型号中,已停产13个,累计产量为60万块,形成了较强的开发研制和生产集成电路的能力。
电压—频率、频率—电压变换器 青岛晶体管实验所是国内较早开发VFC与FVC变换器的生产厂家。1979年3月,青岛晶体管实验所开始研制VFC与FVC变换器。次年6月,研究成功VFC(8101—1)和FVC(8102—1)。9月,通过青岛市科委主持的科研鉴定。1982年,该项成果获青岛市科研成果三等奖。
为使VFC和FVC变换器形成系列化和批量生产能力,1983年3月,青岛晶体管实验所与大连化学物理研究所签署共同研制系列化产品的协议。此后,青岛晶体管实验所开始有针对性的技术改造,为VFC和FVC变换器系列化开发与生产创造了条件。1984年,VFC和FVC变换器列入青岛市科研计划。5月,完成线路定型。8月,试制出QD452、QD450两个规格的样品。随后,QD451、QD4721、QD4703、QD456相继试制完成。年底,青岛市科委主持召开了产品科研鉴定会,认为:VFC和FVC系列达到美国80年代初同类产品标准,属国内先进水平。1985年,研制完成QD454、QD453、QD8501三个新品种,并对QD450、QD456版图进行了设计改进,使成本降低、工效提高。年内,该所又自制了电阻温度系数测试恒温箱、VFC测试盒、丝网漏印机、模块老化台等专用设备。
1986年,青岛晶体管实验所陆续完成4602(1MHzVFC)、8107(500KHzVFC)、8106(高线性VFC)、4502(单电源VFC)、QD458(双向输入VFC)五个新品种,使变换器形成16个型号。至1986年底,VFC和FVC变换器历年累计产量达6000余块。 |
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