秦風(fēng)著急離開當(dāng)然是回到部里當(dāng)中畫圖紙去了。
他這位副部長是整個部里面唯一擁有一間套房作為辦公室的人。
而原先這可是部長的辦公室,里面的套間是一個休息間。
現(xiàn)在則是被秦風(fēng)給改造成了制圖室。
他所畫的第一份圖紙就是pn結(jié)型的硅晶體管圖紙。
鍺這種材料的確屬于稀有金屬,價格甚至堪比黃金。
它相較于硅最大的優(yōu)勢或許就是其空穴遷移率更高,適合作為低壓電器件。
而且缺點卻是一大堆。
其一就是工作溫度低,低于零下55度或者高于70攝氏度的時候性能就會下降。
其二噪音大,主要來源就是熱噪聲和散粒噪聲,影響信號質(zhì)量和穩(wěn)定性,這也直接限制了它在高頻狀態(tài)下的應(yīng)用。
其三就是結(jié)型多,擁有著點接結(jié)、合金結(jié)、擴(kuò)散結(jié)、表面壘勢結(jié)等。
每種結(jié)型都有著自己的優(yōu)缺點,這就增加了鍺晶體管的設(shè)計、制造和復(fù)雜性。
其四集成度低,鍺晶體管的尺寸一般在幾毫米到幾厘米之間,無法做到微型化和集成化。
所以從60年代開始,隨著硅晶體管的應(yīng)用,這種鍺晶體管就被取代。
硅這種材料可就不同了,說白了這玩意就是沙子,儲量占據(jù)地殼的272,隨便一鏟子下去基本上都能夠鏟到。
所以其成本相較于鍺來說可要低太多太多了。
工作溫度也在零下55到150攝氏度之間,甚至可以達(dá)到200攝氏度以上。
其工作時所產(chǎn)生的熱噪聲和散粒噪聲,不僅降低了噪音,還提高了信號質(zhì)量和穩(wěn)定性。
結(jié)型目前就有pn結(jié)型以及后來發(fā)現(xiàn)的os結(jié),合著也就兩種結(jié)型,大幅度簡化了設(shè)計、制造和適用的過程和難度。
集成度就更不用說了,2025年的時候,甚至可以做到在指甲蓋大小的芯片上集成百億級別的晶體管。
所以秦風(fēng)直接選擇跳過了鍺晶體管,直接上馬第二代晶體管——硅晶體管。
這玩意的制造難度甚至比鍺晶體管要低一些。
之所以鍺是第一代晶體管,就是因為鍺最先應(yīng)用制作晶體管而已。
除了畫出了詳細(xì)的pn結(jié)型、os結(jié)型硅晶體管的詳細(xì)圖紙之外。
秦風(fēng)還畫出了另外一份圖紙,則是制造高純度硅單晶的技術(shù)圖紙。
只要按照上面的配方和技術(shù)流程進(jìn)行冶煉,就可以制造出純度高達(dá)7個9的高純度硅單晶。
有了這兩份圖紙,再加上王守武、黃昆這兩位大佬,制造出硅晶體管或許用不了太長的時間。
龍國有望在51年的時候就用上硅晶體管作為半導(dǎo)體器件,直接應(yīng)用在電子計算機(jī)、雷達(dá)等上面。
而西方還要在57年才出現(xiàn)硅晶體管。
在半導(dǎo)體領(lǐng)域說是領(lǐng)先西方也沒有什么毛病。
然后秦風(fēng)畫的便是電子計算機(jī)的圖紙。
硅晶體管還沒有這么快搞出來,所以現(xiàn)在只能先用電子管造計算機(jī)。
解決有和無的問題,再來解決好不好用的問題。
更何況現(xiàn)在龍國不僅沒有計算機(jī)方面的人才,也沒有相關(guān)的技術(shù)。
自然先造難度更低的電子管計算機(jī)用來培育人才。
至于電子管計算機(jī)的型號,秦風(fēng)也有了選擇。
那就是ib公司在52年推出的701大型科學(xué)計算機(jī)。
這臺計算機(jī)不僅尺寸要比埃尼阿克要小得多,內(nèi)存容量也提升顯著,運算速度也要高不少,達(dá)到了17000次每秒的加法運算,性能是埃尼阿克的三倍多。
這就是秦風(fēng)想要推出的龍國首臺電子計算機(jī),主要的應(yīng)用場景就是軍事計算、科學(xué)研究等。