打造天舟一號強勁的“心臟”
——記航天科工二院203所晶體元器件研制團隊

■高遠(yuǎn) 睢建平

打造天舟一號強勁的“心臟”
——記航天科工二院203所晶體元器件研制團隊

■高遠(yuǎn) 睢建平

鏡檢場景

2017年4月20日，文昌衛(wèi)星發(fā)射中心，天舟一號發(fā)射成功。被稱為“太空超級搬運工”的天舟，完成了與天宮二號交會對接的神圣使命。

2016年9月15日，天宮二號發(fā)射成功，標(biāo)志著我國全面進入空間實驗室和空間站任務(wù)實施階段。為了對空間實驗室中航天員長期駐留和空間科學(xué)實驗進行支持，需要通過貨運飛船進行貨物補給，天舟一號就是在這樣的背景需求下應(yīng)運而生。

發(fā)展載人航天的25年歷程中，203所研制的晶體元器件作為時頻核心，先后在數(shù)據(jù)傳遞、天地對話、目標(biāo)導(dǎo)航、再入返回試驗等諸多功能上發(fā)揮了重要作用。日前，天舟一號貨運飛船和天宮二號空間站在太空中成功實現(xiàn)交會對接。正是航天科工二院203所的全體航天人，為天舟一號配套了數(shù)十種近千只產(chǎn)品，猶如給天舟一號裝上了強勁的“心臟”，保障了天舟一號的完美首航。

晶體元器件通常被稱為電子設(shè)備的“心臟”，它可以產(chǎn)生電子設(shè)備中的頻率信號。天舟一號的控制系統(tǒng)和通信系統(tǒng)中用到了大量的晶體元器件，個頭大的有一元硬幣大小，個頭小的只有綠豆大小。它們像一顆顆強勁的“心臟”，永不停歇的跳動著。它們產(chǎn)生的信號，成為天舟一號穩(wěn)定跳動的“脈搏”，助力天舟一號在太空中飛的更高更穩(wěn)，也保障了天舟一號在遙遠(yuǎn)的太空中和地面能夠互相“看得見”、“聽得清”。

203所生產(chǎn)的晶體元器件產(chǎn)品，同樣有著“高質(zhì)量”的無形標(biāo)簽。通過多年來的技術(shù)改造和產(chǎn)品研發(fā)，203所生產(chǎn)的晶體元器件在可靠性、高性能、小型化、抗輻照等方面均有大幅度提升。類似這樣穩(wěn)定可靠的國產(chǎn)電子元器件，使我們離航天強國的夢想越來越近。

科技是國之利器。伴隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，航天晶體技術(shù)也向著高精密、小型化、高可靠的趨勢前進。面對來自軍方高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)把控的要求，面對日益激烈的市場競爭，團隊的決策者沉著應(yīng)對，不僅一次又一次按時交出令用戶滿意的產(chǎn)品，還借助自身力量，有所作為，有效作為，用實力鞏固自身的行業(yè)地位。

一切科技活動都是人做出來的，要想立足世界科技強國之林，關(guān)鍵是要建設(shè)一只結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良、專業(yè)過硬的人才隊伍，航天科工二院203所晶體元器件研制團隊就是這樣一支隊伍。從研磨砂中掘泥而出，在千級潔凈度的廠房中清洗調(diào)試，再經(jīng)過高倍顯微鏡的驗明正身。為了交付每一件合格品，保證天舟一號的順利升空，元器件操作人員手持寬7mm長8cm的鋼躡，憑借嫻熟的工藝手法，在方寸之間將最大直徑不超過1cm的晶片以每日手工裝夾幾百片的效率成功裝到基座上，而且是在“全副武裝”的無塵環(huán)境下完成。一樣的青春年華，不一樣的汗水揮灑，年輕的他們用“指尖芭蕾”在平凡的崗位上舞出了風(fēng)采，贏得了屬于自己的那份榮光。

近一年來，團隊里不斷引入功能強大且自動化程度高的設(shè)備，面對這些設(shè)備，作為第一經(jīng)手人，元器件工藝人員發(fā)揮主觀能動性，積極學(xué)習(xí)設(shè)備原理、操作規(guī)程，并認(rèn)真編寫相關(guān)文件，為了保證設(shè)備的及時應(yīng)用，工藝團隊全員連續(xù)加班。每天下午五點半后，工作間的人員進進出出，不是下班，而是在忙生產(chǎn)。每周六清清靜靜的工業(yè)區(qū)內(nèi)，203所有一群人正干的熱火朝天。

千級超凈間

從晶瑩剔透的晶體片到金屬封裝的元器件，無論是原始晶片的切割研磨，還是電極層的蒸鍍微調(diào)，無論是電路上的金絲鍵合壓焊，還是產(chǎn)品封裝完成后的可靠性檢測，203所晶體人基本上都是信手拈來。從基礎(chǔ)設(shè)計到后來的工藝完善，從技術(shù)監(jiān)督到管理統(tǒng)籌，203所晶體人都付出了艱苦的努力，為的只是萬無一失。

伴隨著晶體元器件的發(fā)展壯大，203所晶體人也在不間斷的進行著工藝創(chuàng)新攻關(guān)。在這個過程中，工藝人員將超短脈沖激光這種先進的加工技術(shù)首創(chuàng)性地應(yīng)用到石英晶體硬脆材料的加工中，使異形晶片的加工能力達到了國內(nèi)頂尖水平。在元器件粘接工藝中，共晶焊的大力引入，替代了傳統(tǒng)的導(dǎo)電膠粘接法，將陶瓷基座和石英晶片這兩種非金屬材料的粘接度大大提升。除此之外，化學(xué)腐蝕新方法的引入又將晶片加工范圍擴充了50﹪，除此之外，工藝產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的建立保證了成品覆蓋面，導(dǎo)電膠配置的自動升級，微調(diào)工藝參數(shù)的進一步優(yōu)化等方法又提高了成品的可靠性。在這些攻關(guān)過程中，工藝人員硬是憑借一股實干精神成功拿下4項專利，自動倒弧倒邊工藝技術(shù)又獲得了集團工藝創(chuàng)新二等獎。

操作人員正在進行元器件封裝