第256章 国产通信芯片自主设计启动(第2页)

二、算盘上的晶体管博弈

在确定晶体管参数时，团队遭遇 “国产材料限制” 难题。上海硅厂提供的单晶硅片，杂质浓度比国外标准高 3 个数量级，导致晶体管的漏电流超标。老唐带着团队用算盘计算杂质分布对阈值电压的影响，发现当栅氧化层厚度从 1 微米增加到 1.2 微米，漏电流可下降 40%。“就像给晶体管穿件厚外套，” 他在实验日志中画下氧化层结构，“虽然速度慢了，但稳定性过了关。”

更严峻的挑战是集成度。国外同期芯片集成度已达 6000 只晶体管，而老唐团队受限于 10 微米的光刻精度，只能在 3x3 的硅片上排列 1200 只晶体管。“那就聚焦通信核心功能，” 老唐圈出 “调制解调” 模块，“让每只晶体管都当通信兵，不养闲兵。” 这个 “精准集成” 策略，让芯片面积缩小 40%，却在逻辑设计上增加了 37 条跨层连线。

三、光刻室里的微米战争

11 月，团队在 “红旗 - 2 型” 光刻机上进行首次光刻试验。当紫外光透过掩膜版，在涂有国产光刻胶的硅片上曝光，显影后却发现线条边缘模糊。小陈用显微镜观察，发现是掩膜版的铬膜厚度不均，“就像用毛玻璃当窗户，” 他举着透光率不合格的掩膜版，“得自己做掩膜。”

老唐带着团队改造钟表厂的精密磨床，用金刚石刀在石英玻璃上手工刻制掩膜图形，这个源自上海手表厂的微加工技术，让掩膜精度从 15 微米提升至 8 微米。11 月 20 日，当第 7 次光刻试验成功，硅片上清晰的晶体管阵列在台灯下泛着微光，老唐发现小陈的食指上缠着纱布 —— 那是刻制掩膜时被玻璃划伤的。

四、保密柜里的电路暗战

12 月，电路设计进入 “噪声抑制” 环节。老唐发现，电源噪声会导致调制信号失真，而国产三极管的噪声系数比进口管高 3dB。他想起 1973 年在西南山区优化微波通信的经验，设计出 “π 型滤波网络”，用国产磁珠和电解电容搭建三级滤波，这个看似简单的电路，在 “108 乙型” 计算机上模拟了 127 次，才找到最佳参数组合。

在设计 “锁相环” 模块时，团队遇到相位噪声难题。负责电路的小李连续三天在示波器前记录波形，发现当环路带宽超过 10khz，噪声会淹没锁定信号。他借鉴 1969 年中苏边境通信的频率同步技术，在环路中加入 “机械稳频器”，这个土洋结合的方案，让锁相环的锁定时间从 50s 缩短至 15s。