Зеленоград — живой памятник нашей победы

 

К концу 1973 года на предприятии уже было выполнено 290 научно-исследовательских работ, создано и освоено в производстве 200 типов ИС.

Более 860 сотрудников были награждены орденами и медалями, восемь из них стали лауреатами Государственной премии СССР.

В юбилейном 1973 году на предприятии были разработаны и внедрены в производство базовые технологические процессы изготовления полупроводниковых ИС и БИС, что создало условия для ускорения НТП в отрасли и развития «Ангстрема» в последующие годы.

Переход к выпуску сложных полупроводниковых ИС потребовал создания систем автоматизированного проектирования топологии и изготовления фотошаблонов, переоснащения предприятия.

В 1973 году на «Ангстреме» были опробованы новые организационные формы проведения работ.

Для создания первого отечественного микрокалькулятора была создана комплексная бригада из специалистов различных подразделений НИИ и завода во главе с Э.Е. Ивановым — будущим директором предприятия (1976-1981 гг.).

Десятилетний юбилей коллектив НИИТТ и завода «Ангстрем» встретил, имея за плечами 127 авторских свидетельств об изобретениях, 5 патентов за рубежом, 8 государственных и 30 отраслевых стандартов. Разработки и документация «Ангстрема» использовались на 23 серийных заводах, выпускавших 90 типов микросхем. За этот период были выполнены основополагающие исследования в области пленочной технологии, материалов и технологических процессов.

Однако путь к вершинам технологии не был прямым. Как вспоминает А.Т. Яковлев, начинавший свой трудовой путь в 1965 году в качестве студента-практиканта НИИТТ, а впоследствии директор «Ангстрема» (1981-1987 гг.), на предприятии была только одна полупроводниковая лаборатория, которая занималась, как оказалось, перспективными направлениями — МОП-транзисторной и биполярной технологиями.

Но основным направлением для предприятия в то время была гибридная технология производства электронных схем.

Полупроводниковая лаборатория находилась исключительно под личной ответственностью руководства «Ангстрема».

А.Т. Яковлев работал в группе В.И. Сапронова, которая уже в 1965 году разработала основные технологические процессы, позволившие в 1966 году впервые в стране получить МОП-транзистор.

Вспоминая об этом времени, А.Т. Яковлев отмечает, что этот успех практически совпал с результатами, полученными американцами.

Свое дальнейшее развитие МОП-технология получила в 80-м отделе, так называемом «Васильевском».

Сам А.Т. Яковлев к этому времени увлекся проблемами технологии, известной сейчас как КМОП.

Группой руководил В.П. Старенький.

— Мы считали, что будущее -за комплиментарными структурами, — вспоминает А.Т. Яковлев. — Их важнейшими преимуществами были быстродействие, малое потребление мощности и все схемотехнические эффекты, доступные в то время. В итоге в 1967 году мы сделали первую матрицу памяти и первую в Союзе ИС на КМОП-тран-зисторах.
Эта схема в течение 30 лет пользовалась успехом у военных и была снята с производства несколько лет назад.

— Планы у нас были огромные, — вспоминает об этом периоде А.Т. Яковлев, — создание схем памяти 16 бит, 256 бит, 1 килобит.

Выбор главной цели — создание схем памяти — объясняется тем, что признаком владения технологией является стабильность их получения.

— Этот принцип, — говорит А.Т. Яковлев, — был заложен в НИИТТ конкретно теми, кто стоял во главе этого научного направления: В.И. Сапроновым, В.П. Стареньким, Г.Ф. Васильевым и их коллегами.

Двойственность положения направления продолжалась до 1973 года. Все это время, по словам А.Т. Яковлева, «НИИТТ оставался гибридным институтом» и «никогда не занимался твердотельными схемами».

Все изменилось после того, как в 1973 году замминистра МЭП В.Г. Колесников поручил изготовить микрокалькулятор, образцом для которого послужил экземпляр, полученный во время визита в Японию в качестве сувенира. Он имел пять КМОП интегральных схем.

К этому времени, по словам А.Т. Яковлева, «НИИТТ имел практически готовую технологию», и микрокалькулятор был изготовлен в рекордный срок — за девять месяцев.

Когда работа закончилась и В.Г. Колесникову были переданы первые пять образцов на отечественных микросхемах, он выставил разработчикам ящик шампанского.

Однако значение этой работы не было по-настоящему оценено генеральным заказчиком — Минобороны. Там считали, что она не соответствует тематике института и тормозит создание схем для оборонной техники.

Но создание БИС для микрокалькулятора объективно было важнейшим шагом в развитии технологии производства схем с высоким уровнем интеграции.

В 1974 году было налажено массовое производство микрокалькуляторов.

К этому времени А.Т. Яковлев уже был начальником лаборатории, задача которой состояла в том, чтобы КМОП-технология получила признание в НИИТТ и стала технологией массового производства.

Это дало толчок тому, что на ее базе был разработан ряд схем, в частности 256 бит.

Как вспоминает А.Т. Яковлев, «Ангстрем», имея к этому времени солидный научный и инженерный опыт, испытывал «сильное стремление к самооценке». В то время наиболее преуспевающей полупроводниковой компанией в мире был Intel. Его достижения привлекали внимание ангстремовских специалистов. В итоге выяснилось, что на ведущих направлениях «Ангстрем» имел незначительное отставание в технико-экономических показателях. Так, ангстремовская схема динамической памяти 4 К поступила в массовое производство в 1975 году. Intel поставил аналогичную схему годом раньше. Intel начал выпуск 16 К в 1977 году, «Ангстрем» — примерно на год позже; 64 К — Intel в 1979-м, «Ангстрем» — практически одновременно, сделав два варианта — с тремя и одним источниками питания.

Схема 64 К создала НИИТТ и заводу «Ангстрем» огромный авторитет. В стране в то время не было ни одного полупроводникового завода, ни одного института, где могли бы справиться с этой задачей.

Эффект от создания высоко-интегрированных полупроводниковых устройств динамической памяти был огромен. Так, когда пошел серийный выпуск 4 К, началась замена магнитных запоминающих устройств в вычислительной технике, ознаменовав начало новой технологической эпохи. Одна миниатюрная схема заменяла несколько сотен подобных устройств.

К этому времени на предприятии были созданы коллектив и организационная система, которые позволили быстро разрабатывать и налаживать массовое производство.
В 1976 году в состав НИИТТ влилась большая группа специалистов из расформированного Специализированного вычислительного центра: в частности, со своей командой пришел нынешний генеральный директор ОАО «Ангстрем» В.Л. Дшхунян. Они принесли на «Ангстрем» новое направление — микропроцессорное.

Создание первого отечественного микропроцессора было важным достижением, положившим начало созданию мини-техники в СССР.

В 1999 году было отмечено 25-летие первого отечественного микропроцессора.

Его разработка началась в 1973 году. Это была совместная работа группы инженеров Специализированного вычислительного центра (СВЦ) и НИИТТ.

В ее состав входили П.Р. Машевич, В.В. Теленков, Ю.И. Борщенко, В.Р. Науменков, И.А. Бурмистров.

Руководителем группы был нынешний генеральный директор ОАО «Российская электроника» и ОАО «Ангстрем» В.Л. Дшхунян.

По сути, эта группа и стала идеологом нового направления в отечественной микроэлектронике.

Техническое задание разработчикам никто не ставил. Более того, многие даже не представляли, что они должны были получить.

Скорее, решение о начале работ было продиктовано идеологическими интересами, чем инженерными. В 1971 году в США был создан первый 4-разрядный микропроцессор. Соответственно, СССР должен был ответить тем же.

По воспоминаниям В.Л. Дшхуняна, задача ставилась примерно так: «Ребята, мы должны дать нашим разработчикам больше того, что американцы дали своим».

— Хотя, конечно, те, кто отвечал за стратегическое планирование отрасли, имели в виду и более конкретные цели — производство на базе созданной к тому времени монолитной технологии мощных интегральных устройств для вычислительной техники. Исходя из имевшейся научно-технической информации, — вспоминает В.Л.Дшхунян, — довольно скудной и очень общей, мы сформулировали свое представление о нашей задаче и приступили к ее исполнению.

В основу разработки была положена идея создания асинхронных микропроцессорных секций, из которых, как из кубиков, должны были потом строиться различные виды вычислительной техники.

Решение не было традиционным. Мы интерпретировали задачу, ориентируясь не на воспроизведение американского аналога, а исходя из собственных представлений о том, каким должен быть процессор для применения в народно-хозяйственном комплексе и оборонной промышленности.

Мы считали, что это не должна быть просто маленькая схема, которая встраивается в управление каких-то механизмов, как сначала сделал Intel. Это должно было быть устройство, способное дать совершенно новый эффект в применениях за счет резкого сокращения размеров, потребляемой энергии, веса и увеличения вычислительной мощности.

Спустя примерно год после начала работ, в 1974 году, эта задача была решена созданием 4-разрядной микропроцессорной секции.

Это событие у одних вызвало удивление. Другим же казалось, что все можно было бы сделать проще.

Разработки группы несколько опередили и то время, и ту идею, которая была положена в основу микропроцессора компании Intel, считает В.Л. Дшхунян.

Был создан процессор, базировавшийся на решениях, возникших на стыке различных научных дисциплин — вычислительной техники, микроэлектроники, проектирования сложных интегральных узлов и т.д. В общем плане — была создана технология проектирования, интегрирующая знания многих дисциплин.

Сегодня может возникнуть вопрос: возможно ли вообще создание такого устройства в столь короткий срок людьми, у которых в разработке интегральных схем не было никакого опыта?

— Планы, надо сказать, в то время всегда были скоротечными, — продолжает В.Л. Дшхунян, — но мы установили сроки себе сами. Мы просто сказали друг другу: «Давайте сделаем это за год…».

В процессе работы над проектом стало ясно, что такое технология проектирования ИС, как ее можно сделать лучше, как усовершенствовать необходимый инструментарий проектирования, чтобы процесс стал более эффективным и более достоверным с точки зрения результатов. Этот опыт дал представление о методологии проектирования микропроцессоров, которого тогда не было ни в СВЦ, ни в НИИТТ.

В процессе создания первого микропроцессора с методологической точки зрения можно выделить несколько этапов: постановка интеллектуальной задачи, интерпретация, изучение проблем, поиск решений на основе синтеза знаний, распределение ролей в группе, реализация решений на базе усовершенствованных инструментальных средств.

— Однако, если говорить о главном факторе успеха проекта, то я бы отметил роль человеческого фактора и достижение синергетического эффекта, — подчеркивает руководитель проекта. — Специализированный вычислительный центр — это своеобразная организация, которая в пределах Зеленограда сумела собрать очень неординарных людей, которые не были корифеями в микроэлектронике, но имели хорошую школу инженерной подготовки (МФТИ, МИФИ, МИЭТ), были молоды и полны энтузиазма. Они не были отягощены какими-либо традиционными идеями, и в этом смысле имели право на изобретательство. Это право они и использовали в реализации проекта. Они делали то, что считали нужным, не имея за собой, откровенно говоря, мощного запаса знаний, ясного представления, что надо делать. Они пошли на авантюрные в некотором смысле шаги, попытавшись реализовать идею, которая, честно говоря, на 100 процентов не воплотилась.

Идея заключалась в том, что микропроцессор должен состоять из «кирпичиков», из которых можно построить вычислительные средства от самых малых до самых мощных. Эта идея была основана на совершенно другом типе обмена информации между этими «кубиками», ином способе построения «кубиков», чем тот, что использовался традиционно в вычислительной технике — асинхронный. Было «вырыто» много идей по асинхронному принципу построения вычислительной техники. Отсюда и появилась куча патентов, изобретений.

Но не ради патентов и изобретений… Это была довольно смелая попытка вдохнуть жизнь в ноу-хау, основанное на иной интерпретации принципов построения вычислительной техники, отличной от предложенной Intel.

Однако этот проект не был приоритетным, потому что не все понимали его авторов. Считалось, что здесь ничего не получится, а точнее — все не верили, что из этого что-нибудь получится, и все проблемы, связанные с проталкиванием проекта, легли на плечи разработчиков.

Но когда микропроцессор был все-таки получен, то стало ясно, что это зачатки совершенно нового направления в стране, и когда встал вопрос — «Быть или не быть СВЦ?», — сверху было дано распоряжение группу разработчиков микропроцессоров передать НИИТТ, которому придавался статус головного института по вычислительной технике.

— Это была команда очень энергичных молодых людей, — комментирует В.Л. Дшхунян, — воодушевленных желанием сделать большое дело. Они, говоря спортивным языком, оторвались от «основной группы» благодаря мощному стремлению к новаторской деятельности, готовы были работать с утра до ночи. Я помню, например, что в 1979 году мы закончили работу и показали работоспособность схемы 16-разрядной микро-ЭВМ заместителю министра В. Г. Колесникову 31 декабря за час или два до наступления Нового года.

Я руководил этой группой, но это не были отношения начальника и подчиненных. Все строилось на основе духа коллективного творческого поиска. По сути, эта модель отношений была прообразом модных сегодня на Западе комплексных творческих бригад.

Двигателем нашей работы была не исполнительская вертикаль, а техническая идея, которую каждый участник группы обрабатывал по-своему. Итогом считался «интегральный» продукт. Хотя расстановку людей, конечно, делал начальник.

Эти правила мы долго сохраняли и потом. Этот стиль позволял не тратить силы на организационные вопросы и полностью сосредоточиться на решении инженерных задач.

По тем временам наша работа хорошо стимулировалась материально. Люди получали очень приличные деньги. Значительно больше того, что мог заработать рядовой инженер.

Применялась аккордная система оплаты работы. Коэффициент 1,8.

Это был очень приличный стимул, но он не был определяющим. Определяющим фактором была все-таки идея…

Работа группы была под жестким контролем. Еженедельно я отчитывался перед главным инженером НЦ А.А. Васенковым.

Естественно, проект привлекал некоторое время внимание и других руководителей, в частности заместителя директора предприятия Э.Е. Иванова.

В некоторых случаях между ними даже возникала конкуренция.

Наша работа в определенной степени привлекала внимание и заместителя министра В.Г. Колесникова, и после того, как были получены первые результаты (на следующем этапе — 1974-1978 гг.), он взял это направление под свой контроль.

Наша группа была четко ориентирована на получение конкретных результатов. Каждые год-пол-тора мы переходили на новый уровень.