1958年8月,中国科学院物理所半导体研究室的科技人员研究成功我国第一批锗合金扩散管。这种晶体管的工作频率要比原先的锗合金管高得多。8月中旬,中国科学院计算技术所就提出了与物理所协作研制109型晶体管计算机的任务。按最早的计划,109机是一台用于国防的专用机。当时考虑到物理所的锗晶体管刚研制成功不久,一时难供应这种大型计算机所需的大量晶体管,在任务下达时,最初决定同时研制电子管型(称109甲机)和晶体管型(称109乙机)两种机器。后来在执行过程中把109甲机改为119机,于1964年完成。109乙机因考虑到专用机可靠性要求太高,一时难以达到,决定改为通用数字计算机。
物理所在接受这项任务之后,立即开始组建一个附属工厂,专门生产109机所需的晶体管。该厂被命名为109厂。当时半导体室的科研人员亲自到初建的109厂,指导工人操作。这种操作完全是手工式的,其中最困难的问题是晶体管的密封问题。如果不密封,晶体管的稳定性就无法解决。为了解决晶体管的稳定性问题,我们到处去找可伐片和一定规格的晶体管用玻璃管。刚开始时,每天能供应的晶体管很少。到1959年2月,一共生产了6000余只晶体管,其中密封好的只有1000余只。在极端困难的情况下,到1963年底才把109乙机所要的锗晶体管全部完成。经过反复调试,109乙机于1965年5月通过国家鉴定。这是我国第一台全部采用国产元器件的大型晶体管通用数字计算机,字长32位,运算速度为每秒6万次。
在研制109乙机的过程中,物理所的半导体室于1960年9月扩建为半导体研究所。1963年9月,半导体所承担研制硅高频晶体管、功率晶体管和高速开关管等硅平面型器件的任务。1963年底就试制出样管。1964年4月,这些器件通过了半导体所和国防部五院二分院的初步鉴定,并把它们的工艺很快推广到109厂的生产线上。1965年4月这些硅平面型器件又通过了中国科学院院级鉴定,同时半导体所和计算技术所开始考虑再研制一台用硅、锗两种晶体管构成的109丙机。109丙机是在109乙机的基础上,针对原子弹设计计算的需要研制的,它字长48位,运算速度每秒11.5万次。半导体所和109厂提供了1.6万多只硅平面晶体管及锗大功率管。该机于1967年通过国家鉴定。我国最早的这台实用化的硅、锗两种晶体管计算机,工作稳定可靠,在二机部的有关单位一直运行到80年代初,为我国的原子能事业作出了贡献。
中国科学院半导体所在研制成功超小型硅平面型晶体管的基础上,从1964年第3季度起,便开始了固体组件的研制工作。到1965年4月研制成功4种固体组件,其中一块组件内含有7个晶体管、1个二极管、7个电阻和6个电容。在这基础上,1965年5月,在中国科学院的统一领导下,承担了研制导弹专用微型机的任务(156工程)。由计算技术所二部(后改称156工程处)负责总体设计和线路设计,由半导体所和109厂承担所需组件的研制和生产任务。到1965年10月,参加这项工程的科技人员达到近600人。当时情况是十分艰难的。109厂的硅平面型晶体管的成品率只有8%,而组件的成品率更低,要完成一台微型机所需的组件,就必须投入几万块试制品,工作量非常大。经过大家一年多努力,终于在1966年8月研制成功156工程的第一台样机。这是我国最早的一台组件计算机。以后156工程处迁至陕西,半导体所和109厂在原有基础上又研制生产小规模单块集成电路,使156工程的稳定性和可靠性不断提高,为我国的国防事业不断作出新贡献。
(1990年1月) |