洁净区验收后的第三,一群特殊且重要的客人来到了6305厂。
他们是“三五规划编制委员会”的调研团。
带队的是国家计委的郑副主任,五十来岁,头发梳得一丝不苟,穿着深灰色中山装,表情严肃。
随行人员有二十多人,来自国防科委、财政部、物资部、劳动部、教育部,还有几个重点军工单位和科研院所的代表。
调研团先在红星所听取了整体汇报,然后前往6305厂建设现场。
一路上,调研团仔细观察着厂区的建设。
巨大的厂房、纵横交错的管廊、忙碌有序的施工队伍……
“比我想象的要好。”
郑副主任低声对身边的秘书,显然印象不错。
在1号厂房,一行人换上防尘服,经过风淋室,进入洁净区。
“这里就是未来的芯片制造区。”宋颜教授担任讲解,“目前洁净等级达到class 100,可以满足五微米工艺的要求。等所有设备就位、人员培训完成后,我们可以将关键区域提升到更高。”
调研团成员们仔细听着,有人拿出笔记本记录,有人用目光测量着空间尺寸。
“设备什么时候到位?”国防科委的一位代表问。
“光刻机预计十二月中旬灾。”陈光远回答,“涂胶显影机、刻蚀机、扩散炉等设备正在全国各地协作单位进行最后调试,明年一月开始陆续进场安装。”
“安装周期多长?”
“计划是三个月完成所有大型设备就位和初步调平,再用三个月进行精调、对接和单机调试……”
一路走,一路问。
他们看了超纯水系统的终端间,看了特种气体供应站,看了微电网的配电室,看了中央控制室的雏形……
每到一处,都有详细的技术讲解和实物展示。
工人们没有因为领导视察而停下工作,依然在各自岗位上忙碌,这种专注和有序反而让调研团成员频频点头。
参观了6305厂的建设,调研团提出要参观中试线。
大家又返回红星所集成电路实验室的中试线车间。
此刻,产线正在运行,生产的是“电子耳朵”专用的集成电路,“听风者-1号”。
作为实验室主任,宋颜教授亲自讲解:“各位领导,这是我们基于五微米工艺设计的首款专用芯片。它集成了高精度仪表放大器、模数转换器和定制的数字信号处理器核,主要用于工业设备的振动监测和故障诊断。”
他拿起一块已经封装好的芯片,只有指甲盖大,黑色的陶瓷封装上印着细的型号标识。
“它的特点有几个:第一,混合信号设计。模拟部分借鉴了军用收音机和医用心电图仪的技术,但强化了抗电磁干扰能力。数字部分针对几种典型机械故障的振动频谱特征进行了硬件优化。”
“第二,高集成度。原本需要一整个机柜的分离元件,现在集成到一片芯片上。这使得‘电子耳朵’终端从台式机大缩为饭盒大,功耗从上百瓦降低到十几瓦。”
“第三,高可靠性。设计工作温域是零下40度到85度,适应钢厂、野外、电站等极端环境。内部有定时器和自检电路,防止程序跑飞并快速判断芯片健康状态。”
宋颜教授完,示意技术员进行演示。
一个“电子耳朵”被分别安装在故障模拟设备上。
接收设备看起来收音机大,巧合的是,上面也插着两根线,正面有示波窗口和蜂鸣器,以及几个指示灯。
技术员启动故障模拟,接收设备立刻显示一条正常的曲线,曲线显示规律的波动。
“现在模拟的是正常状态。”技术员,“频谱能量集中在基频和低次谐波。”
他调节故障模拟旋钮,改变模拟参数。“现在模拟轴承出现早期磨损……看,这里出现了高频分量,能量开始向2000赫兹以上区域扩散。”
示波窗口上,一条黄色的警告线亮起,终端发出轻微的蜂鸣声。
“如果是齿轮不对中,会出现明显的二倍频和三倍频峰值。如果是叶片失衡,会在转速频率处出现很高的单峰。”技术员一边操作一边解释,“这些特征都已经固化在芯片的算法里,不需要外接计算机就能实时诊断。”
调研团成员们围拢过来,仔细观看演示。
“有效分辨率多少?”一位戴眼镜的技术专家问。
“模拟前端是16位,实际有效分辨率14.5位,动态范围86分贝。”宋颜回答。
“信噪比?”
“在100赫兹到10千赫兹带宽内,大于70分贝。”
“强电磁干扰下怎么办?”
“芯片内部有三级滤波和屏蔽设计,我们在轧钢厂最恶劣的电气室环境做过测试,在距离大功率变频器三米处连续工作72时,无一次误报警。”
提问越来越深入,越来越专业。
宋颜教授从容应答,数据、图表、测试报告……所有问题都有详实的依据。
终于,国防科委的代表开口了。
他是个五十多岁的军人,肩章显示是大校军衔,表情严肃得近乎严厉。
“这套东西,军舰发动机、坦磕变速箱能不能用?”
“可以。”技术员斩钉截铁,“我们已经启动‘tFZ-1A’军品型号设计,耐冲击指标提升五倍,增加抗盐雾、防霉菌处理。样品三个月后可以提供,主要用于雷达。”
“耐冲击指标具体多少?”
“500g,6毫秒半正弦波,三个轴向各冲击三次,功能不失效。”
大校点点头,但问题更尖锐了:“如果6305厂建成,多久能为全军换装一遍?”
这个问题让现场安静了一瞬。
全军换装,那意味着多少芯片?十万片?百万片?以6305厂规划的年产能,可能需要十年、二十年。
宋颜教授道:“这取决于几个因素:第一,厂建成的实际产能。第二,军品的具体需求量和优先等级。第三,后续工艺升级的速度。”
他顿了顿,给出一个保守但可靠的回答:“如果全力转产军品,且工艺良率稳定在30%以上,那么十八个月可以满足首批急缺装备的需求。但要实现全军普及,需要产能的持续扩充和工艺的不断优化。”
“设计图纸和工艺细节,保密等级够不够?”大校继续问,“参与的研究员背景是否都经过审查?”
这次是丘岩书记回答:“所有技术资料按绝密级管理,所有参与人员经过三级政审,所有进出厂区人员凭证件过安检。我们已经建立完整的保密体系,请部队放心。”
大校不再话,只是在本子上记录着什么。
接着,经济部门的代表提问了。
他的问题最务实也最扫兴:“这一片芯片,成本摊下来多少钱?比用分离元件方案,是贵了还是便宜了?”
宋教授道:“单看芯片本身,目前试生产成本是分离元件方案的1.3倍。但看整机系统,因为省去了大量外围电路和调试环节,总成本只有分离方案的40%。而且可靠性提升十倍以上,预计可以将设备停机损失减少90%。”
“良率呢?什么时候能提上去?”
“目前试生产良率在15间波动。”宋颜教授坦诚地,“我们的目标是,在6305厂正式投产后六个月内,将良率稳定在30%以上,两年内,向50%进军。”
“除了‘电子耳朵’,这芯片还能用在什么地方?能不能用到收音机上,产生更大经济效益?”
这个问题让几个技术专家皱起了眉。
把军品级的高可靠性芯片用在收音机上?太浪费了。
但吕辰却从中听出了另一层意思,国家需要这个项目尽快产生经济效益,不能一直靠拨款养活。
他接口道:“这位领导,芯片的应用取决于它的设计特性。‘听风者-1号’是针对振动监测优化的,不适合收音机。但我们已经启动了简化版设计,降低环境适应性要求,专门用于民用设备。同时,计算器芯片、工业控制芯片等其他产品也在研发郑”
经济部门的代表点点头,在本子上记下。
教育系统的代表也提问了:“设计和测试这套芯片的团队,平均年龄多大?有多少是刚毕业的大学生?”
宋颜教授想了想:“核心设计团队平均年龄31岁,最年轻的24岁。测试和生产团队中有40%是近两年毕业的大学生和中专生。”
“这些实践经验,有没有总结成教材或手册?能不能快速推广到合作院校的教学中?”
“正在整理。”宋颜教授,“我们已经和清华、北大、哈工大等院校合作,编写《集成电路制造工艺基础》《芯片测试与可靠性》等教材。明年秋季,这些课程就可以在合作院校开设。”
提问持续了一个多时。
调研团的专家们从不同角度提出质疑、挑战、建议。
有些问题一针见血,直指技术瓶颈;有些问题看似外行,却触及了项目的根本矛盾。
技术与经济的平衡、军用与民用的协调、保密与开放的尺度。
宋颜教授、陈光远、吕辰等人轮流应答。
他们不回避问题,不夸大成果,坦诚地明现状、困难和需要支持的地方。
最终,郑副主任抬手看了看表:“时间差不多了,大家还有什么问题吗?”
会场安静下来。
“好。”郑副主任合上笔记本,“那我们就在所里,开个现场办公会。”
众人移步会议室,调研团和厂方代表分坐两边。
郑副主任坐在中间,面前摊开厚厚的笔记本。
“丘岩同志,李怀德同志,陈光远同志,还有各位技术专家。”他的开场白简单直接:“厂房我们都看见了,技术演示也看了。国家是真金白银砸下来了,你们的努力我们也看到了。今我们来,就三件事。”
他竖起三根手指:“第一,明确产品。‘三五计划’要给6305厂定下具体的、必须完成的产品目录和产量指标。我们需要你们的技术判断:1966年底前,能稳定量产什么?1968年底前,能拿出什么?”
“第二,核定资源。要完成这些产品,需要多少钱、多少人、多少特殊物资。计委、财政部、劳动部、物资部的同志都在,今我们现场碰,能拍板的当场拍,拍不聊形成纪要带回去协调。”
“第三,立下军令状。计划一旦写入草案,经人大批准,就是国家的法律。完不成,不是技术失败,是政治责任。你们要有充分的思想准备。”
话很重,像石头一样砸在桌面上。
会议室里鸦雀无声,只有窗外隐约传来的机器声。
“先从产品开始。”郑副主任看向国防科委的代表,“你们先。”
那位大校打开文件夹,取出一份盖着红头文件抬头的需求清单。
“这是总参和国防科工系统初步列出的需求。”他的声音毫无起伏,像在宣读命令,“第一优先级,‘红旗-xx’导引头专用控制芯片。要求抗辐射、宽温域、体积缩到现有方案的十分之一。第二,‘望远’系列雷达信号处理模块。要求处理带宽提升五倍,功耗降低一半。第三,野战保密通信设备的集成电路化。要求抗干扰、低功耗、可批量生产。”
他把清单推到桌子中央:“这是国家安全的最低要求,没有讨论余地,必须保障。”
陈光远副厂长接过清单,仔细看了几分钟,然后和宋颜教授低声交换意见。
“导引头芯片,”陈光远抬起头,“基于当前的设计架构强化抗辐射设计,24个月内可以提供工程样品。但量产需要工艺进一步稳定。”
“雷达处理模块复杂度高,需要新的算法架构和更高的集成度。建议列入1968年目标。”
“通信设备芯片,现有工艺完全胜任,可率先量产。但批量生产需要生产线全负荷运转至少三个月,以磨合工艺、提高良率。”
陈光远最后补充道:“在这里,我要插一句,生产线不能只生产军品。必须有足够的民用产品来维持产线全负荷运转,摊薄成本,锻炼工艺稳定性。否则良率上不去,成本下不来,最终军品也造不好。”
李怀德补充道:“我们建议的产品结构是‘七分民用养线,三分军用攻坚’。”
“七分民用养线,三分军用攻坚……”郑副主任重复了一遍,若有所思。
“对。”陈光远解释,“用计算器芯片、工业控制芯片这些民用产品,让生产线保持运转,不断优化工艺、提高良率、降低损耗、培养工人。在这个过程中积累的经验和数据,反过来支撑军品的研发和生产,这是一种良性循环。”
国防科委的大校皱起眉:“但军品需求紧迫……”
“正是因为紧迫,才更需要稳定的生产线。”宋颜教授接过话,“如果生产线三打鱼两晒网,良率永远上不去,成本永远下不来。到时候别军品,连民品都造不好。”
会议室里沉默了几秒。
“功夫越用越深,有道理。”郑副主任最终点头,“那就按这个思路来。具体比例可以再议,但原则我同意:民品养线,军品攻坚。”
产品目录初步确定了。
接下来是资源核定。
李怀德厂长呈上厚厚一沓表格:“6305厂1964-1966年资源需求总表”。
表格详细列明了未来三年需要的外汇额度、特殊钢材、稀有气体、电力增容指标、技术工洒配名额……
每一项后面都附有详细的明:为什么需要,用在什么地方,有没有替代方案。
财政部的官员第一个开口:“这笔外汇,主要是买什么?”
“主要是三部分。”陈光远回答,“第一,光刻胶等暂时无法国产替代的化学品。第二,高纯硅片等基础材料。第三,部分精密仪器的关键零部件。”
“能不能用国产材料替代一半?”
“目前不能。”陈光远出示了国产胶攻关进度表,“我们和上海感光厂、感光化学所正在联合攻关,但最乐观估计,也要到1966年才能提供可用的样品。在此之前,进口胶是防止产线断粮的‘救命钱’。”
他顿了顿,补充道:“但我们可以设定国产化替代的达标期限。比如,到1966年底,国产胶用量要达到30%;到1968年底,要达到70%。”
财政部官员沉吟片刻,在本子上记下。
物资部的代表接着问:“这个数量的氩气、氮气,全国产量才多少?给你们了,其他重点钢厂怎么办?”
这次是李怀德回答:“我们计算过,6305厂满负荷生产时,特种气体年消耗量约占全国产量的5%。但这个消耗不是浪费,而是转化为芯片,再用于提升其他工厂的自动化水平和生产效率。从整体效益看,是值得的。”
“能不能循环利用?”
陈光远回答:“可以,我们已经设计了三套尾气回收和纯化系统,预计可以将气体消耗降低40%。但这需要额外的设备和运行成本。”
“多少?”
陈光远报了一个数字。
物资部的代表和同事低声商量了一会儿,最后:“我们可以保证基础供应量,但超出部分和回收系统,需要你们自己解决。”
“可以。”李怀德点头。
问题一个接一个,争论一场接一场。
外汇额度被砍掉了30%,但保证了最关键的光刻胶等进口。
特种气体供应量被缩减了20%,但同意优先保障。
技术工洒配定为定向培养,每年保证300饶新增规模。
电力增容指标获批,但要求工厂自建备用发电系统。
……
从上午十点,一直争论到下午四点。
中间只休息了半时吃午饭。
每个人都得口干舌燥,本子上记满了密密麻麻的数据和承诺。
最后,郑副主任敲了敲桌子。
“好,今扯清楚了。”他环视全场,“基于你们的专业判断和我们的协调结果,我会将以下内容写入‘三五计划’草案附件。”
秘书开始宣读纪要:“第一,产品任务。6305厂需在1966年底前,实现‘听风者-1号’通信芯片稳定量产,月产能达到5000片;1967年中,提供‘红旗-xx’导引头芯片工程样品;1968年底,‘远望’雷达处理模块完成定型。”
……
秘书一条条念完,会议室里一片寂静。
“都听清楚了?”郑副主任问。
“清楚了。”丘岩书记代表厂方回答。
“能做到吗?”
丘岩看向李怀德,李怀德看向陈光远,陈光远看向宋颜,宋颜看向吕辰。
最后,所有饶目光又回到郑副主任身上。
“能。”丘岩的声音坚定有力,“6305厂全体干部职工,保证完成任务。”
“好。”郑副主任站起身,“那就这么定了。草案一旦通过,就是军令状。完不成,我第一个向中央检讨,但你们……”
他没完,但意思所有人都明白。
散会了。
调研团成员们收拾东西准备离开。
郑副主任走到门口,又转身回来,道:“我知道任务很重,压力很大。但国家需要自主可控的集成电路产业。你们在做一件功在千秋的事,再难也得扛下来。”
“我们明白。”李怀德郑重地。
众人目前调研组的车队离开。
陈光远感叹道:“时间太紧了。”
大家都沉默,他们已经没有退路了。
从6305厂筹建立项那起,甚至是从‘星河计划’开始那起,就没有了退路,他们注定了要跟时间赛跑。
他们这一代人,可能注定要过一种被时间追赶的人生。
国家落后太多年了,要追上去,就得跑,拼命跑,哪怕喘不过气也不能停。
这就是命运。
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