МОЕ ПОНИМАНИЕ Т Р И З
Введение
Если читатель понаблюдает за собой, имеется ввиду за
ходом своих мыслей, то он, возможно, убедится в том, что
грубо говоря, мы мыслим как бы по кругу. Начиная думать о
какой-либо проблеме, постепенно или лучше сказать, скачками,
мы начинаем думать о другом, затем о третьем и т.д., после
чего мы опять возвращаемся к первоначальной мысли,
начальной проблеме.
Решая задачу, обдумывая какую-либо техническую проблему
или теорию, Вы вдруг вспоминаете своего друга, потом
думаете:"А как он сейчас живет?" Затем мысль перескакивает на
производство - как там дела? Потом вы вспомните о родителях,
детях и т.д и т.п., а потом окажетесь в мыслях опять
вначале - обдумываете проблему или теорию.
Что происходит во время этого "кругового" думания с
проблемой, о которой Вы вроде бы и не думали? А может в это
время начинает работать подсознание? В нем происходит обработка и
накапливание информации? А возможно каждый из новых рассматриваемых
"по кругу" вопросов каким-то образом влияет, воздействует на
более глубокое понимание первой задачи?
На каждом круге или витке мы можем по данной проблеме
ничего не придумать и круг пойдет по новому радиусу, то есть,
какие-то вопросы-мысли уйдут, а другие появятся.
Однако, иногда, обдумывая вопрос, нам приходят в голову
некоторые прояснения, маленькие, может быть правильные,
может быть ошибочные, но видение проблемы становится глубже.
Бывают и прояснения, то есть вдруг нас посещает (с нашей точки
зрения) блестящая идея. Затем ее анализ показывает -
насколько она блестяща. Обдумывание каждой задачи может занимать
самое различное время - от секунд, минут до часов.
Конечно для приращения мысли, если так можно сказать,
ее обогащения, четкого формирования, иногда требуются годы.
Ускорить ее появление может общение, обсуждение, чтение
книг и журналов и т.д. Возврат к одной и той же проблеме,
пока не появится ответ, может быть длительным. И здесь
особо важно научиться смотреть и думать диалектически -
всегда видеть две стороны - положительную и отрицательную.
Иногда нам не хочется видеть негативную сторону и мы
сознательно ее избегаем, не смотрим, не анализируем, что
приводит к тому, что эта сторона вдруг выходит
"на сцену", а мы вроде бы ее и не ждали.
Например, В.Радзиевский и А.Терехин в газете "Социалистическая
индустрия" за 8 июня 1989 года, в статье "Врачи делают все
возможное" пишут "... Но не бывает света без тени, хотя,
согласитесь, такая диалектика не радует".
А что, разве есть другая диалектика?
Мы должны быть готовы к присутствию двух противоположностей,
и более того: если второй нет, ее нужно искать!
Эта вторая возможность может иметь различные ипостаси.
Например, по слухам, республики хотят отделиться от России.
Распутин предложил:"А может, России отделиться?" Вот
Вам вторая противоположность, неожиданный противоположный, подход!
Владея таким подходом, можно резко сократить время на
обдумывание. Приведем пример из нашей практики.
Много лет пористость термического окисла отождествляли с чистотой
поверхности кремния перед его окислением. Окисел на
кремний обычно выращивают 1-2 часа во влажной атмосфере при
температуре 1100 градусов Цельсия. И вот пришла
блестящая мысль! А что, если вырастить окисел при всех обычных
условиях, но резко удлинить процесс охлаждения: не 20 минут,
как обычно, а 12 часов? (Малое время - большое время -
вот две противоположности.) Результат превзошел все ожидания.
Мы впервые получили картину пористости, в принципе отличающихся
от ранее получаемых. Было получено больше пор, по сравнению
с обычными порами, число которых неуправляемо.
Теперь снова надо думать, чтобы обьяснить это явление.
Конечно, все было не так. Вначале была довольно
банальная, но все же оригинальная мысль: а нельзя ли
"заштопать" поры в окисле?
На рис.1 показан процесс "штопания".
Рис.1
Исходная пористость
В процессе термообра-
ботки 1100 град. 15 мин.
После термообработки
Фотография полученной пористости с пластины кремния
после ее окисления:
После дополнительного окисления, старые поры исчезли,
"заросли", а появились поры в новых местах.
Это означало, что пористость - это процесс, явление,
присущее окислению, то есть, он происходит всегда. И вот
теперь-то и появилась мысль о противоположном эксперементе. /1,2/.
Решая задачу и найдя приличный ответ, решение, мы редко думаем
о так называемых положительных и отрицательных сверхэффектах,
которые возникнут в случае реализации идеи. И это происходит
отнюдь не потому, что мы не хотим думать на эту тему, а
просто потому, что не обучены такому "думанию".
Например, решив задачу о фотошаблоне /3/, я не предполагал, что
его будут осваивать 10 лет. В чем дело? Оказалось, что изготовителю
фотошаблонов они не выгодны. У меня и мысли не было что это
может вызвать такое скрытое сопротивление.
Мысли, возникающие у человека могут быть закономерными
и случайными.
Делая какую-либо работу, думая, можно закономерно быть довольным самим
собой. И вдруг случайная реплика, разговор с кем-то, являются толчком
для появления мысли, которая не укладывается в закономерность
давно возникшей "довольности".
Например, Вы обучаетесь АРИЗ и считаете, что обучение идет
нормально, люди хорошо обучаются решению задач, становятся творческими
личностями и т.д. И вдруг один из выпускников говорит, что он
АРИЗ в своей работе не применяет, так как решения, которые он
находит "не внедряемы".
Или другой случай:"Я знаю АРИЗ, но у меня производственные
задачи не решаются",- говорит еще один слушатель.
Не сразу, но в конце концов эта случайная как бы информация,
попадает на "мысленный круг" и начинает также неоднократно
появляться под вопросами русской интелегенции - кто
виноват? и что делать?
Ответ, как правило - я виноват. А вот "что делать?" -
надо думать.
И опять мысли бегут по кругу.
И вот что интересно. Сейчас, когда ТРИЗ стала товаром,
мы обязаны, должны ее резко улучшить, то есть повысить
ее эффективность как в обучении, так и в ее применении.
Используем аналогию.
Когда делают ОКР по приборам и надо государственной
комиссии предьявить несколько десятков образцов - приборов-5,
это сделать хотя и трудно, но возможно. Когда же начинается
серийный выпуск продукции в тысячах штук, обычно возникают
новые проблемы, требующие решения. Если же начинается выпуск
десятков миллионов приборов, то, очевидно, возникают новые
задачи, требующие решения.
По-моему, то же происходит с ТРИЗ. Подключение сотен и тысяч
обучающихся высветило целый ряд задач, которые требуют
решения. Мы перешли на другой уровень обучения и применения ТРИЗ и
это заставляет сказать:"А недолжен ли родиться второй АРИЗ,
с другим подходом к решению задач, не линейным, а круговым,
так как действительно думает человек, и с применением в нем всех
наработанных материалов?".
Если мы стоим на позиции признания, тенденции моно-би-поли-поли
разные, то, по-видимому, мы должны приветствовать такой подход.
В ТРИЗ есть основные понятия, которые сейчас следовало бы
уточнить, так как они вызывают разнопонимание у преподавателей
и, естественно, у слушателей.
Сейчас в ТРИЗ ее автором Г.С.Альтшуллером и его
учениками-последователями наработаны многочисленные материалы.
По-видимому, тезис "Время разбрасывать камни и
время их складывать" имеет глубокий, если не сказать
глубочайший, смысл.
Сделаем попытку сложить.
Сомнение 1 и его опровержение.
-----------------------------
Мы иногда стыдливо расшифровываем аббревиатуру ТРИЗ как
"Технология решения изобретательских задач", в отличии от
предложенного автором ТРИЗ Г.С.Альтшуллером - что ТРИЗ -
это "Теория решения изобретательских задач"
В чем стыдливость?
Нам кажется, что термин "Теория" выражает нечто грандиозное,
фундаментальное, а решение задач по правилам - это
не совсем то.
Посмотрим,что понимают под термином "теория" ученые./4/
Что такое теория?
----------------
Теория /греч. Uiloria - наблюдение, рассматривание,
исследование/ - система обобщенного достоверного знания
о том или ином "фрагменте" действительности, которая описывает,
обьясняет и предсказывает функционирование определенной совокупности
составляющих его обьектов.
Теория отлична от практики, так как является духовным,
"мысленным" слепком, отражением и воспроизведением
реальной действительности.
Вместе с тем она неразрывно связана с практикой, которая
ставит перед познанием неразрешающие задачи
и требует их решения. Поэтому практика и ее результаты входят
в обобщенном виде в качестве органического элемента в теорию.
Каждая теория имеет сложную структуру.
Например, в физических теориях можно выделить две части:
такие, как формальные исчисления и содержательную
интерпретацию. Единство содержательного и формального
аспектов теории - один из источников ее развития и
совершенствования.
Построение и трактовка содержательной части теории
связана с философскими взглядами, мировозрением ученого,
с определенными методологическими принципами подхода к
действительности...
Теория образуется, возникая как обощение познавательной
деятельности и результатов практики.
Критерием истинности теории является практика.
Исходя из этого определения, ТРИЗ есть "фрагмент"
действительности, который описывает, обьясняет как
усовершенствовать отдельные ТС и предсказывает, как получить ТС,
работающие на новом принципе.
Термин "изобретательские задачи" верен, если встать на
точку зрения, что инженер - изобретатель.
Поэтому все инженерные задачи - изобретательские.
Если же можно получить на решение авторское свидетельство,
то это только закрепление того, что Вы первый решили
эту задачу.
Таким образом, можно считать, что первое сомнение реально.
Сомнение 2 и его опровержение.
-----------------------------
Сомнение состоит в том, - что такое ИКР - идеальное
конечное решение, идеальный конечный результат?
Один из важнейших постулатов, заложенных в АРИЗ, это
постулат о том, что ТС сама должна без усложнения
выполнять дополнительную функцию, которая уберет полностью
или частично нежелательный эффект.
Конечно, это один из подходов. В действительности много
случаев, когда требуется введение новой системы, дополнительных
инструментов и т.д.
Есть и другие подходы к решению, например, из двух
альтернативных ТС создать новую, имеющую все плюсы
обеих ТС.
Однако, отметим еще раз, что ИКР - это исключительно
инструментальный подход.
Посмотрим, как ученые трактуют термин "идеализация" /5/.
"Идеализация - мыслительный акт, связанный с образованием
некоторых абстрактных обьектов, принципиально неосуществимых
в опыте и в действительности. Идеализированные обьекты
являются предельными случаями тех или иных реальных обьектов
и служат средством их научного анализа, основой для построения
теории этих реальных обьектов; они, таким образом,
выступают в конечном счете как отображение обьективных
предметов, процессов, явлений ..."
Автор ТРИЗ назвал идеальной машиной машину "предельную",
равную нулю, отсутствующую, но и в то же время ее
функция выполняется.
В действительности это возможно.
ИКР же получил трактовку, смысл которой состоит в том,
что какая-то другая машина сама выполняет новую для себя
функцию,- той отсутствующей машины.
С нашей точки зрения эта машина с новой дополнительной
функцией должна называться не идеальной, а более
универсальной, многофункциональной.
Это, естественно, относится и е системе, веществу и полям.
Можно сказать, что процесс проведения операции
отыскания ИКР и есть, по-видимому, "Свертывание".
Понятие "ИКР" /"свертывание"/, позволяет предложить
последовательность решения задач.
Мы можем сказать, что можно сделать попытку каждый
элемент ТС загрузить дополнительной функцией, чтобы
устранить нежелательный элемент
То есть, по каждому элементу можно составить ИКР.
Первый - это использовать свертывание, то есть загрузить
инструмент дополнительной функцией, устраняющей НЭ.
Второй - это рассмотреть возможность перевода, передачи
этой функции непосредственно изделию, устраняя НЭ.
Третий - изменить взаимодействие между инструментом и
изделием (заготовкой) так, чтобы НЭ исчезал.
Четвертый - использование ВПР.
Пятый - развертывание новой системы, которая будет
выполнять функцию по устранению НЭ.
Шестой - переход в надсистему.
Приведем пример.
Нарезание внутренней, трапециодальной резьбы резцомдает много брака.
Изготовили метчики, стали нарезать - они ломаются.
Можно придумать инструмент, который будет устранять НЭ -
состоящий в большом сжатии и кручении рабочей части метчика.
Можно изделие предварительно растянуть, чтобы небыло
сильного давления, сжатия.
Можно создать не один метчик, а набор - два, три и т.д.
Можно изменить взаимодействие - не давить метчик в отверстие,
а наоборот, вытягивать его из отверстия. Это решение и было реализовано,
и дало новый инструмент и АС.
Мы еще вернемся к этому примеру.
Отметим, что используется не только свертывание, но и
развертывание особенно на начальных этапах развития ТС.
Мы часто говорим о стремлении ТС к идеальности, но
на самом деле это стремление сделать их многофункциональными.
Идеальность - это понятие дискретное - нет ТС, а функция есть,
выполняется.
В понятии непрерывности это означает снижение
числа функций с передачей этих функций другим системам.
Считаю, что в теории не следует вводить никаких затрат,
чтобы сравнивать,- что идеальнее.
Я думаю, что свое сомнение снял.
Есть еще один вопрос, который требует исследования, а именно,-
сколько дополнительных функций может взять на себя ТС?
Интересно сравнить биологические системы. В них есть
отдельные элементы многофункциональности, а есть, наоборот,
другие - одно, двухфункциональные. Чем это вызвано?
Сомнение 3 и его опровержение.
-----------------------------
Эволюция, развитие общества, природы, познания, происходит
через преодоление, снятие, разрешение диалектических
противоречий. Эти ДП непосредственно присутствуют, например,
в обществе. Их выявляют формулируют и разрешают.
Не буду приводить формулировак, что есть ДП - единство,
то есть противоположность. Это можно легко узнать в любой книге
по философии. Меня все время не покидало желание понять:
есть ли ДП в технических системах, ибо закон единства и
борьбы противоположностей должен быть инструментальным
и помогать в решении задач. Однако, мои длительные потуги
в этом направлении не дали мне положительных результатов.
В области техносферы, в самих ТС ДП нет, они не возникают.
Технику развивает человек, и поэтому все противоречия в технике -
суть противоречия в познании - формулирование человеком
противоречий для совершенствования ТС и их разрешения.
ДП подразумевает борьбу противоположностей. Но вот мы
обращаемся к противоречию между инструментом и заготовкой
и видим, что инструмент все время преобладает, обрабатывает
заготовку, а обратного действия, воздействия почти нет.
Воздействие, как-бы борьба, направлена в одну сторону, от инструмента к
заготовке. Несомненно, обратное действие есть, но оно не
значительно.
Еще раз отметим, что все время рассматривали противоречия,
как деалектические, то есть, что противоречия возникют лишь между
противоположными сторонами единого, стороны единого
противоречивы, потому что противоположны. К ним можно
отнести физические противоречия.
Однако, действительность нас убеждает, что противоречия
существуют не только между противоположными частями единого.
Стороны могут быть тождественными, различными и противоположными.
И такой подход нам представляется более конструктивным,
более инструментальным.
Противоречие между двумя рабочими, инженерами и т.д. -
это противоречие между тождествами.
Противоречие между человком и станком - противоречие между
различными сторонами.
Еще более прогрессивным на наш взгляд, является мнение,
изложено в /6/, о том, что противоречие - это взаимодействие.
Это представление может быть широко использовано в ТРИЗ.
Рассмотрим, какие бывают противоречия /взаимодействия/.
Известны самые различные взаимодействия, и в первую
очередь парные - слабые и сильные, разрушающие и
созидающие, острые - борьба, мягкие - взаимопомощь,
взаимодополнение, притяжение.
Взаимодействие, как уже говорилось, с точки зрения
обьектов взаимодействия может быть между тождественными обьектами,
противоположными обьктами и нейтральными обьектами.
Все три случая взаимодествия имеют место в ТРИЗ в
процессе решения технических задач.
Например, взаимодействие между вумя шестеренками в
обьекте - это тождественные обьекты.
Резец и заготовка - противоположные обьектыс точки зрения
обработки, взаимодействия.
Нейтральные объекты - взаимодействие между производительностью
труда, процесса и точностью изготовления изделия -
сложностью изделия и т.д. - то, что в ТРИЗ называется техническим
противоречием.
Сразу видно, что вроде между этими разными объектами,
параметрами взаимодействия нет. Но это на первый взгляд.
Нейтральные объекты можно привести с вроде отступающей связью,
взаимодействием, к нормальной связи.
Вся таблица разрешения ТП, построенная Г.С.Альтшуллером,
основана на нейтральных объектах, параметрах.
Взаимодействия, реальные взаимодействия в ТС есть, и их выявление,
рассмотрение, их оценка могут оказать решающему реальную помощь.
Взаимодействие может быть вещественным, полевым: в точке,
по линии, плоскости, объемом, через поля.
Итак, в ТРИЗ применяются следующие противоречия:
Физическое противоречие 1:
-------------------------
предъявление противоположных свойств к одному элементу.
Например, элемент должен пропустить шлак, для того, чтобы
его сливать и не пропускать тепло, чтобы не образовалась корка:
не пропускать <--------- Э --------> пропускать
! !
! !
V Пт V В1
(для предотвращения (для слива)
образования корки)
Физическое противоречие 2: /по взаимодействию/
Если есть противоречие вида два элемента и между ними
осуществляется взаимодействие, то должно быть противоречие
противоположное или дополнительное, а именно - к одному
элементу предъявляются требования двух взаимодействий.
не взаимодействовать <---- Э ----> взаимодействовать
! !
! !
V В1 V В1
(чтобы шлак сливался) (чтобы не пропускать
тепло)
Например, в задаче о перевозке и сливе шлака:
Х-элемент должен взаимодействовать со шлаком, чтобы
не пропускать, сохранять тепло, и не должно взаимодействовать,
чтобы шлак сливался.
Вообще говоря, ФП1 - это загадка. Если считать, что
естьеще ФП2, то разгадать загадку легче.
Например, разгадать загадку. "Один рог, четыре копыта -
что это?"
Добавим второе ФП - хвост и большая масса. Круг решения
сужается.
ТП - техническое противоречие.
-----------------------------
ТП в ТРИЗ выглядит в двух ипостасях - первую мы уже рассматривали:
это ТП между нейтральными параметрами; вторая - это когда
при построении модели задачи мы изменяли каким-то образом свойства,
например, инструмента и формулируем, что хорошо при этом; а что плохо.
Несомненно, следует сразу в первой части АРИЗ вормулировать
ТП и искать по таблице принципы, подсказывающие
решение.
Иначе все 40 принципов простаивают, а это громадный труд!
И, наконец, последнее противоречие - взаимодействие -
это взаимодействие в вепольном анализе.
Если встать на позицию, что между В1 и В2 есть взаимодействие,
противоречие, а это так есть по автору ТРИЗ, то следует
рассмотреть весь вепольный анализ, как язык ТРИЗ.
Итак, я свои сомнения развеял. Мне стало ясно, что есть
противоречия в ТРИЗ.
Сомнение 4 и его опровержение.
-----------------------------
В вепольном анализе /7/ рассматривается взаимодействие инструмента и
заготовки /изделия/.
П П П
В1 <-- В2 В1 <--> В2 В1 <-- В2
Однако, нам представляется, что эта форма записи
не полная и не передает все то богатство, что заложено в вепольном
понимании /анализе/.
С помощью ВА возможно представить все процессы, взаимодействия,
а также учесть возникающие нежелательные эффекты.
Когда есть одно В1 - не важно, что это - изделие или
инструмент, но нет взаимодействия. Для того, чтобы началось
взаимодействие необходимо второе вщество В2, и, естественно,
некое поле или энергия, для того, чтобы В2 начало
воздействовать на В1 и началось взаимодействие.
Одновременно должно быть и обратное действие за
счет сопротивления В1:
П
В1 В2
Однако, В1, находясь в статическом /неподвижном/ состоянии
неэффективно. Поэтому, как правило, В1, также сообщается
некая энергия (П). Тогда веполь выглядит так:
П П
В1 В2
Теперь надо обязательно учесть, какое взаимодействие между В1 и В2
и понять, что в результате этого взаимодействия образуется.
Так, например, при обычной токарной обработке в момент
контакта резца и изделия образуется поле трения, температурное
поле, контактная разность потенциалов, а кроме этого,
В1 превращается в В1(1), так как часть В1 уходит в
стружку. Контакт сначала носит точечный характер, затем
линейный или плоскостный, а возможно и объемное
взаимодействие - резец входит в поверхностный слой заготовки.
Таким образом, этот процесс можно представить ввиде:
Итак, следует по-видимому, определить, что простейший
веполь выглядит так:
П П П
В1 В2
Сам же веполь - это модель противоречий.
Что в такой интерпретации веполя ценно?
1.С помощью ВА можно провести анализ любого процесса, видя, что
есть на входе и на выходе.
Пример токарной обработки достаточен.
2.Все правила вепольного анализа просматривается не только более
четко, но и обосновывается.
Так, например, в первом правиле мы четко знаем, что для того,
чтобы было взаимодействие, должно быть второе вещество -
либо противоположное, либо тождественное, либо отличное
от первого.
3.Можно рассматривать все взаимодействия и выявить
нежелательные эффекты.
Пример. В2 во много раз сильнее воздействует на В1 -
преобладает, пересиливает его сопротивление. Тем не менее,
и В1 воздействует на В2 и в конечном счете резец тупится.
Взаимодействие в оперативной зоне мы уже рассмотрели.
Можно управлять процессом за счет Пвр. и Пдавл.
Однако, мы не знаем Пдавл. - мы ведем работу по величине
подачи резца. Вот задача - управлять процессом
резания по еличине давления.
Конечно, важно знать все процессы - их сущность и причины
возникновения НЭ.
4.Если внимательно изучить стандарты, то становится
очевидно, что они составлены почти точно в соответствии с вепольной
формой, то есть 1-ый класс введения инструмента, 2-ой класс изменения
взаимодействия и т.д. Это мы посмотрим ниже.
5.Закон полноты частей системы соответствует полной
вепольной форме, то есть, есть двигатель, рабочий орган,
трансмиссия и система управления. Однако в этом законе
нет двух элементов - это изделия, заготовки и системы контроля,
измерения, информации. Ведение этих элементов позволит шире
смотреть на веполь.
6.Веполь показывает последовательность решения задачи,
с целью нахождения букета решений для того, чтобы можно было
выбрать то решение, которое требуется:
а) изменять инструмент
б) изменять изделие
в) использовать ВПР
г) изменять взаимодействие
д) изменять П1 и П2 - воздействия /взаимодействия/
е) рассмотреть возникающие поля
ж) переход в надсистему
з) начать создавать новую систему
и) создание системы из двух альтернативных систем.
/работы Злотина, Герасимова/
к) более сложный прием: одновременно менять два элемента:
взаимодействие + инструмент
взаимодействие + изделие
л) использовать геометрические, физические, химические
эффекты.
А ведь с этим мы уже встречались, когда рассматривали
идеальность! Мы говорили о ИКР для каждого элемента!
7.С помощью ВА можно легче использовать геометрические,
физические и химические эффекты. Собственно, надо сразу смотреть
на геометрию инструмента, взаимодействия.
Пример на химический эффект.
Нанеся на В1 и В2 вещество можно определить степень
контактирования, то есть качество контакта.
В1В2 В1В' В2В'' В1В' В2В'' В1В3 В2В3
8.Мы должны сказать, что взаимодействие между В1 и В2 в веполе,
то есть в конфликтной паре, должно подчиняться законам
развития ТС.
Использование законов в конфликтной паре, в веполе может дать
не только решение, но и высветитть нове задачи.
Например, закон повышения динамичности. Чего?
Инструмента, изделия или взаимодействия?
Можно сделать резец динамичным, изделию /заготовке/ придать
определенные колебания, например, сжатия, растяжения.
Закон согласования параметров, взаимодействующих ТС.
Очевидно, что должно быть согдасование В1 и В2 по форме,
материалам и т.д.
9. Если ВА - язык ТРИЗ, то естественно его использовать
и в АРИЗ. Собственно говоря, он уже введен, только на
этом не акцентируется внимание.
Мы определяем, что в задаче есть инструмент и изделие. Представим
их в вепольной форме В1 и В2. Между ними есть взаимодействие
за счет каких-то полей. Например, задача о намотке пружины
на деревянуую оправку.
Представим эту задачу ввиде процесса:
Что нам хотелось бы получить?
Пвр --> В1 --> В2 --> В2' В2 - проволока
Нам надо свернуть технологический процесс.
ИКР - пружина, спираль сама сходит, снимается с оправки
без ухудшения ее качества - формы.
Начнем изменять инструмент:
Этот процесс показывает, что задачу вполне можно
представить в вепольной форме, а процесс взаимодействия
инструмента с заготовкой во времени, в динамике.
t1t2t3 - времена начала процесса, самого процесса и
его окончания.
Можно увидеть, что мы хотим получить в окончательном процессе.
Можно сразу сформулировать ИКР.
- Определить оперативную зону - начинается с точки и переходит
в линию. Надо ли свертывание?
- Можно рассмотреть взаимодействие между В1 и В2 при
определенных условиях - при коротком и длинном инструменте,
оправке.
Определить главную функцию и нежелательный эффект.
Определить какую задачу мы решаем:
-технологическую
-конструкторскую
-измерительную
-на новом принципе
Отсюда можно брать усиленное ТП, либо предельное, то есть
тогда, когда мы хотим решить задачу на новом принципе, то инструмент,
его размеры стремятся к нулю.
Если же мы хотим сохранить принцип работы ТС, но
устранить НЭ, то усиление ТП - это оптимизация инструмента.
Отсюда сразу видно ФП и ИКР. Здесь же можно увидеть ресурсы.
Очень важно определить, в чем сущность НЭ, какова его природа.
Мы к этому еще вернемся.
Пока же отметим, что в таком виде ВА действительно
становится языком ТРИЗ. И что наиболее важно, так это то,
что фактически мы весь аппарат ТРИЗ как бы загнали
в обойму вепольного анализа.
Мне стал ясен ВА - сомнение снято.
Сомнение 5 и его опровержение.
-----------------------------
Стандарты.
Когда на занятиях рассказываешь о стандартах, то довольно
сложно убедить слушателей, что их легко применять, использовать.
"Рекомендации по использоанию системы стандартов", приведенные
в /8/, дают возможность их применения как индивидуально,
так и в системе. Однако меня все время не покидает ощущение,
что можно стандарты представить и несколько другим образом.
Рассмотрев вепольный анализ, мы пришли к мысли, что
стандарты можно сгруппировать по той же системе, что и
само решение задач, то есть: стандарты на изменение инструмента,
изменения изделия, ВПР, взаимодействия, воздействия и т.д.
В данном случае я не берусь утверждать, что лучше, но
то, что ИКР, вепольный анализ и стандарты рассматриваются с одних
позиций, дает возможность надеяться, что в этом есть здравый смысл.
Рассмотрим для примера несколько стандартов.
1.1.1 - вводится инструмент
1.1.2 - изменяется инструмент или изделие
1.1.3 - -"-
1.1.4 - изменяется инструмент
1.1.5 - изменяется инструмент
1.1.6 - изменяется воздействие на инструмент
1.1.7 - изменяется воздействие
1.1.8 - изменяется воздействие
1.2.1 - изменяется взаимодействие
1.2.2 - -"-
1.2.3 - изменяется воздействие, вводится дополнительное вещество
1.2.4 - изменяется взаимодействие
2.1.1 - изменяется инструмент
2.1.2 - введение дополнительного воздействия
2.2.1 - введение воздействия
2.2.2 - изменение инсрумента
Можно на этих примерах увидеть, что в одном классе есть
все изменения.
Идея проста - надо бы объединить в одном классе только
инструмент, в другом - воздействие, в третьем - изделие,
в четвертом - взаимодействие и т.д.
Это, конечно, большая работа, но зато при решении задачи
можно сразу увидеть, к какому стандарту обращаться. Для
меня очевидно, что и предлагаемая альтернативная
система будет работать, а что лучше - это зависит от обработки.
Сомнение 6 и его опровержение.
-----------------------------
Решение задач по АРИЗ. Какие возникают трудности
на начальном этапе? С чего начинается решение задачи?
Несомненно, с критики, с того, что нам что-то не нравится,
не годится, не подходит, раздражает, гневит и т.д.
Один инженер мне рассказывал, что так разозлился, что решил задачу.
Со мной то же было несколько аналогичных случаев. Например,
меня сильно разозлило, что на неверном принципе одна
организация заявила, что она разработала прибор, с
помощью которого можно творить чудеса. Конечно, никакого
прибора небыло, но мне пришлось порешить научную задачу,
о которой расскажем ниже.
Итак, начинается с критики, то есть с определения
нежелательного эффекта. Этот эффект должен быть и
его нужно выявить.
Посмотрим, что может беспокоить того, кто решает
задачу по АРИЗ?
Первое, с чем мы сталкиваемся, и в чем проявляется НЭ -
это формулирование технического противоречия, которое обычно
излагается в вепольной форме. Действительно, мы рассматриваем ТС,
выявляем НЭ и все это в терминах А,Б,В, и т.д.
На самом деле нам представляется, что любая ТС должна быть
выражена в вепольной форме, в динамике, как показано выше.
Во-вторых, что такое ТП?
Мы обычно рассматриваем изменение типа: много стержней -
мало стержней, а почему не: короткий стержень, длинный стержень?
Например, есть изобретение: короткий стержень, на котором размещен
слабый радиоактивный источник, и это - молниеотвод!
В задаче о навивке пружины мы говорили о длинной и короткой
оправке, но не говорили о твердой и мягкой, целой и разъемной,
цилиндрической и конической и т.д. И вот здесь подчеркнем,
что начиная решать задачу, мы слишком долго не представляем,
что же мы хотим получить в конце решения, какой ИКР?
Более того, сам ход решения по АРИЗ есть некий тайный
ритуал. Что-то должно получиться в соответствии с логикой.
Это верно. Но все же более приятно решать, зная, что хочешь получить,
и знать в начале решения.
Теперь чуть-чуть отвлечемся и вспомним высказывание Н.Бора.
Проницательность Бора, основанная не на строгих научных
построениях, а на глубокой интуиции сказалась в том,
что он сформулировал понятие дополнительности, не
обращая внимания на невозможность строгого доказательства
и опытного подтверждения единства корпускулярных и
волновых свойств микроэлементов /микрообъектов/.
Уникальность данной познавательной ситуации заключается в следующем:
до Бора в изике принималось, что всю полноту свойств
любого физического объекта можно в принципе определить в
одном эксперементе. Бор же потребовал для этого постановки
по крайней мере двух взаимоисключающих эксперементов.
Если вспомнить, что при решении научных задач
мы настойчиво рекомендуем проведение противоположных эксперементов,
то оказывается, что рассматривая ТП, мы, собственно и делаем
мысленные противоположные эксперементы. Круг замкнулся для научных и
технических задач. Встает вопрос: как же выбирать
противоположный элемент? Мысленный!
Если в задаче о навивке пружины есть длинная оправка,
то еще можно догадаться, что надо брать короткую, а в случае
молниеотвода не ясно, почему надо много и мало стержней?
Почему не короткий и длинный?
И вот здесь, по нашему мнению, на уровне модели задачи и ТП,
следует рассматрива не только инструмент и изделие /заготовку/,
но и взаимодействие между ними.
Если, например, в задаче о навивке пружины мы видим, что проволока,
закрепленная с одного конца, наматывается и плотно прилегает
к оправке и взаимодействие между ними настолько хорошее,
что пружину, чтобы снять, надо отрубить проволоку и
разжать закрепленный конец. Нежелателный эффект - долго снимать
пружину, прерывистый процесс, остановка станка.
Желанный эффект - пружина сама должна сниматься, сходить с оправки.
Оправка сама должна способствовать съему, сходу пружины.
Взаимодействие пружины /проволоки/ должно быть таким,
чтобы она взаимодействовала с оправкой, то есть формировалась,
но не схватывалась с нею, чтобы не надо было ее сдирать,
обрубать, останавливать станок.
Взаимодействие между витками должно быть таким, чтобы
каждый последующий виток толкал предыдущий по оправке, чтобы
пружина не двигалась сама по оправке и сходила с нее.
И вот здесь мы произносим фразу:"Пружина сама по оправке
сходила". Что это - случайность?
По-видимому нет. Известны многочисленные ркомендации:
решайте задачу с конца! Что есть конец в задаче? Это,
несомненно, ИКР! Причем, по-видимому, не один, а два, а три ИКР.
Именно поэтому важно сразу, на первых шагах представлять,
какой ИКР мы хотим иметь. О чем идет речь?
Если мы нацелились на ИКР, то несомненно, сможем под него выбирать
два противоположных состояния (эксперемента) - то ли
инструмента, то ли изделия, то ли взаимодействия.
Посмотрим для этой же задачи, что получается.
Если проволока сама должна в виде пружины сходить с оправи,
то очвидно - с длинной оправки и при том способе навивки это не реально.
Если же встать на путь короткой оправки и если намотку вести
от начала все время, то на этом пути можно достичь чего-то стоящего.
Таким образом формулирование ИКР, рассматривание взаимодействия
между элементами могут позволить более четко сформулировать
противоположные состояния к элементу.
Можно также утверждать, что рассмотрение НЭ, взаимодействие,
часто представляет собой научные задачи, а их-то
мало кто хочет решать. Мы еще вернемся к этому вопросу ниже.
Одновременно отметим, что построив ТП1 и ТП2, мы можем сразу
сформулировать и физические противоречия.
Фактически мы имеем два альтернативных ТП - ТП1 и ТП2,
причем в одном мы отмечаем, что хорошо и что плохо, и
в другом тоже.
ФП - это объединение позитивных и отброс негативных сторон,
свойств.
Вспомним епольную форму этой задачи:
хорошо наматывается, прижимается
проволока
длинная В1
плохо снимается пружина
плохо наматывается и прижимается
пружина
короткая В2
хорошо снимается пружина
ФП1 выглядит следующим образом:
Оправка должна быть длинной для того, чтобы хорошо формировалась
проволока, и оправка должна быть короткой, чтобы пружина
хорошо сжималась.
ФП2:
Оправка должна хорошо взаимодействовать с проволокой, чтобы
пружина хорошо сжималась.
А как будет выглядеть ксиленное ТП?
Оправки нет, а ее функция выполняется. Это означает, что,
например, нужно придумать некий инструмент, который будет
сам формировать проволоку и спираль.
Несоменно одно - есть много различных подходов на
начальном этапе решения задачи, но, по-видимому, представленные нами
данные есть смысл опробывать очень широко.
Сомнение 7 и его реализация.
---------------------------
Случайность и закономерность. РТВ и АРИЗ - развитие
творческого воображения и алгоритм решения творческих задач.
На продолжении длительного времени развивается РТВ. По
образному выражению Г.С.Эльтшуллера "воображение для инженера -
это то же, что смелость для солдата". Несомненно, смелость решающему нужна.
Но с другой стороны, все методы, приемы, принятые в РТВ
работают на случайность. Мы задаем себе вопрос, находим некие
подсказки, и начинаем отвечать на них. Ответы, вообще-то
говоря, представляют собой некие литературные миниатюры, фантазии.
В процессе высказывания этих миниатюр, фантазий и возникает
смелость в мысли, смелость в высказывании, смелость в отстаивании
своих мыслей перед критиками. И это все? Или можно к этому
еще что-то добавить?
Не могу не напомнить, что в разных АРИЗ использовался оператор
РВС - размеры, время, стоимость. Главное, что в АРИЗ был элемент
случайности. Другое дело, что он стоял в первой части и не
всегда был эффективен. Но дело не в этом. Попытка была!
Сейчас, когда курс РТВ достиг некоторого совершенства и
занятия по нему дутг "на-ура", - он хорошо воспринимается,
его хорошо слушают, многие активно участвуют в отыскании
идей, - не пора ли ему найти более достойное место при решении
задач, нежели просто поработать с РТВ 8-10 часов и
поставить его либо в угол, либо на полку?
Возникают вопросы: где поставить РТВ и АРИЗ? Какова цель
этой операции?
Методы РТВ можно использовать буквально через каждые 2-3
шага АРИЗ. Цель этой операции - отвлечь чуть-чуть от задачи,
заставить поработать подсознание, и в то же время сам прием РТВ
направлен на расширение представления о задаче, ходе решения,
самого решения..
Почему именно сейчас встает этот вопрос - вопрос обьединения
РТВ и АРИЗ? Можно говорить о некотором насыщении обоих
подходов - РТВ и АРИЗ - они развиваются сейчас не так бурно, как
много лет назад. Можно воспользоваться приемом обьединения
альтернативных систем, основанных на двух категориях
диалектики - закономерности и случайности. В АРИЗ есть
элементы случайности, например, морфологическая таблица. Да
и решая задачу по АРИЗ, по независящим от нас причинам у
слушателей всегда появляются идеи. И это - хорошо.
Применение РТВ - это в какой-то степени "художественный метод
постижения", главная функция которого состоит в утверждении
значимости, важности, авторитета, внелогического познания, в
противовес авторитету логического /9/. И еще оттуда:"Задача
искуства состоит прежде всего в том, чтобы возвысить движение души
над движением рассудка".
В ходе решения задачи, несомненно, следует включать все
возможности человеческого мозга - сознание и подсознание,
логику и случайность, душу и рассудок и, естественно, эмоции.
Художники, писатели, поэты постигли двойственность, а
мы - инженеры - пока не совсем.
"Я - связь миров, повсюду сущих,
Я крайняя степень вещества;
Я средоточие живущих,
Черта начальна божества;
Я телом в прахе истлеваю,
Умом громам повелеваю,
Я царь, я - раб, я червь, я - бог!"
Г.Державин
А вот Николай Заболоцкий:
"Природы вековечная давильня
Соединяла смерть и бытие
В один клубок, но мысль была бессильна
Соединить два таинства ее..."
Сделаем более целенаправленное движение в обьединении логики,
закономерности и интуиции, случайности.
Е.Л.Фейнберг "Кибернетика, логика, искусство".
Сомнение 8 и его разрешение.
---------------------------
Представление о месте, причине и процессе возникновения
нежелательного эффекта или умеем ли мы ставить и решать научные
задачи.
Проводя занятия в народном Университете, ежегодно
рассказываю о решении некоторых научных задач, которые пришлось
решать самому.
Какого же вида эти научные задачи?
Например, инженер встречается с непонятным эффектом,
явлением в технологичских процессах, изучая виды брака при
различных обработках, выхода из строя приборов и т.д. и т.п.
Однако, по моим наблюдениям, обычно этой темой никто не
интересуется. Обычно из 40-50 человек лишь единицы проявляют
слабый интерес, остальные, что называется, "глухо" прослушают
все рекомендации, примеры, и вопрос на этом считается исчерпанным.
Почему такая незаинтересованность?
Это может быть, в первом приближении, по двум причинам:
Первая - лектор, преподаватель не смог заинтересовать
слушателей темой, не сумел привлечь их внимания, не смог дать
почувствовать вкус к неизвестному, зажечь инстинкт охотника
за незнаемым, непонятным. Между вещающим и внемлющими не
состоялось истинного взаимодействия: один отдает - остальные
берут.
Вторая причина - это слушатели. Возможны они не готовы
к восприятию такой темы, никогда не сталкивались с такими задачами,
либо ограждены так называемыми психологическими барьрами -
это не наша область деятельности, это нам не надо, и, наконец,
нам это не интересно. Сам по себе факт неприятия опыта решения
научных задач вначале меня не задевал, я к нему относился спокойно.
Но по прошествии порядка 10 лет преподавания этот вопрос меня
начал волновать: кто виновт - я или они?
Я начал вспоминать свои исследования в области полупроводников,
технологии, физики, беседы с целым рядом сотрудников, с
которыми пришлось работать, обсуждать, спорить по различным
проблемам научных задач, гипотез, результатов, и пришел
к неутешительному выводу - есть небольшое число инженеров,
которые могут зажечься, заинтересоваться прблемой до такой степени,
что эта проблема, научная задача, становится для них
частью жизни.
Есть люди, которые умеют играть в шахматы, но никогда
не играют. Почему? "Я не люблю проигрывать,- сказал один из
такой кагорты,- лучше не играть - меньше переживаний!"
Возможно, эта анология не совсем полная, но тем не менее,
многие инженеры не берутся за решение задач, боясь "проиграть" -
не решить эту задачу.
Несомненно, это предположение не единственное. Более
веское на мой взгляд, предположение заключается в отсутствии
интереса к задачам.
Ну, есть этот эффект, ну и что? Даже если мы его
обьясним - что изменится?
Если, решив техническую задачу, можно подать заявку
на предполагаемое изобретение, в крайнем случае, оформить
рационализаторское предложение, то в случае решения
научной задачи,- полагают некоторые,- можно лишь написать
статью, да ждать много лет ее публикации, если она пройдет
все рогатки, расставленные вокруг каждого журнала.
Однако, это не так. Можно привести массу примеров, из
которых можно вывести правило: решенная научная задача
сразу дает возможность улучшить технологию и конструкцию
обьекта исследования. И, более того, иногда не удается
сразу обьяснить эффект, а как его использовать /или избежать/ -
удается.
Небольшой пример.
При обработке пластин кремния было выявлено, что если
поверхности пластин обработаны различно - одна шлифованная,
другая - полированная - то пластинки деформируются, причем
всегда более грубо обработанная сторона - выгнутая /10/. Рис.2
К сожалению, мы не смогли обьяснить этот эффект сразу,
как только его обнаружили, но зато сразу предложили и
реализовали два решения: обрабатывать обе поверхности
одинаково и одновременную двухстороннюю обработку платин.
Позднее нам удалось обьяснить этот эффект, который
для стеклянных пластин был обнаружен Твайманом, и получил
название "эффект Тваймана"..
Другое предположение, которое можно высказать по поводу
нежеланиярешать задачи - это нежелание заставлять себя
думать! Об этом говорил еще Г.Форд. И последнее: каждый,
наверное, сталкивался с такой ситуацией; когда начинаешь решать
задачу, то, действительно, ей уделяется в жизни большое
значение - и дома и на работе.
То есть, она захватывает решающего и не отпускает. А это
ведь не всем нравится. Надо вникать, знакомиться с новыми для
себя разделами науки, думать, думать...
Ища виноватых, признаем, что виноваты обе стороны - и
преподавтель, и слушатель.
Можно ли хоть как-то поправить это дело? Несомненно.
Но прежде отметим,- из опыта работы выяснено, что
движущей силой для решения научных задач могут быть:
- просто интерес - узнать, понять, выяснить.
- доказать окружающим: вот какой я! Я могу, а вы - нет!
/Завоевание лидерства, признанного лидерства/.
- боязнь. Вы поставлены в такие обстоятельства, что
необходимо срочно решение. От решения зависит ваше положение,
если хотите,- судьба, благосостояние и т.д.
- злость. Вас злит, что обьяснение эффекту или явлению, с
вашей точки зрения дано глупое, наверное, и вы в порыве злости,
принимаетесь за решение и находите его.
- доверие, уважение. Вам поручают, доверяют работу,
сопровождая поручение словами:"Только вы и сможете это
сделать!"
- оказать помощь. Вы видите, что люди не могу найти выход, Вам
хочется им помочь, и Вы находите решение.
- продемонстрировать окружающим, что они тоже могут.
Удовлетворить свое тщеславие произведенным эффектом, показать
фокус зрителям или зрителю.
- сомнение, "Вы должны постоянно сомневаться и проверять себя",-
говорил И.П.Павлов. Сомнения, сомнения...
Ниже мы приведем на каждый пример ситуацию, а пока рассмотрим,
какие есть подходы к решению задач, если стимул сработал...
Некоторые ученые говорят и настаивают на том, что обучить
решению научных задач нельзя. Почему? Они отстаивают точку
зрения о неповторяемости задач. Если для одной задачи найден
подход, метод, то он не может быть использован для другой
задачи. Он будет неэффективен, либо вообще неприложим, то
есть для каждой задачи должна быть своя мелодия, своя
партитура. Так, например, утверждает известный физик
Р.Фейнберг.
Однако, такой подход - одна половина, одна противоположность.
Он не позитивен, не дает возможности ожидать, надеяться, он
неинструментален. Более прогрессивен, по нашему мнению, Н.Бор,
который высказал, как об этом уже говорилось, прекрасную мысль,
рекомендацию, которую можно сформулировать достаточно кратко -
делай противоположный эксперемент!
После того, как эта идея овладела нами, все работы
проводились с ее учетом. Мне приходилось решать научные
задачи, и обычно они требовали громадных усилий и
многочисленных эксперементов, и никогда не было уверенности,
что я действую правильно. Ведь надо было не только мне
самому понять, но и убедить других в правильности полученного
решения. А это, оказывается, не просто!
Прежде чем перейти к изложению решения задач, посмотрим,
как решают задачи такого вида.
1. Возникновение задачи.
В процессе работы в технологии, либо в других каких-либо процессах,
возникает результат, не соответствующий нашим представлениям,
а проще говоря - брак, который требует обьяснения -
где он возникает, что к нему приводит, каков механизм его
образования и как его резко сократить?
Можно найти причину и устранить нежелательный эффект,
устранить НЭ. Как?
Делается несколько различных эксперементов и, если повезет,
задача по устранению НЭ будет решена
Тем не менее бывает, что задачи решаются долго. Применяют
различные ухищрения, нежелательный эффект исчезает. Затем
опять появляется и требует решать задачу.
Отметим, что, естественно, желательно познакомиться по литературе
с исследуемым явлением, а также посмотреть, если есть такая
возможность,- а что делается на соседних цехах, на
родственных предприятиях?
Например, аллюминевая разводка на интегральных схемах (ИС)
в процессе травления защитного окисного слоя иногда чернеет -
то есть происходит подтрав аллюминия. Этот вид брака переодически
возникает и исчезает. Было найдено несколько решений, которые
уменьшали этот вид брака, но он снова появлялся.Рис.3.
2.Появление результатов, не соответствующих нашим
представлениям - это не что иное, как противоречие между
теорией /нашими знаниями, понятиями и представлениями/ и эксперементом.
Это так называемое первое противоречие. Его обычно не
формулируют, но интуитивно видят.
3.Сразу, как только получен нежелательный результат, многие
начинают генерировать идеи - гипотезы,- почему это получилось?
Тут же возникают предложения: что надо сделать, чтобы
избежать НЭ. Часто бывает и другая ситуация - никто не знает
что делать. Все чего-то ждут.
4.Проводят намеченные эксперементы в соответствии с выдвинутыми
гипотезами и либо-либо. Чаще всего результат отрицательный,
и проводится следующая партия опытов и т.д. Затем картина
проясняется и через некоторое время удается решить
задачу.
В чем проблема? Мы теряем массу времени, труда и материальных
ценностей.
Пример.
Если учесть, что травление защитного слоя по аллюминевой
разводке - почти последняя операция в технологическом
процессе изготовления ИС, а сам цикл длится 3-4 месяца,
то потеря даже одной пластины кремния - это дорого.
А их теряли сотнями!
Что предлагается для ускорения получения положительного
решения?
Первое. Не надо бояться полученного результата, который
не укладывается в рамки наших знаний. Технология - это,
грубо говоря, "сборная солянка". В нее входит целый набор
разделов науки и техники и, пожалуй, поэтому при различных
соотношениях возможны абсолютно непонятные эффекты и
явления.
Легко сказать - не бояться, а как ? Что предпринять, чтобы не
бояться?
Изучайте РТВ и тренируйте смелость в мыслях !
ВТОРОЕ. Надо четко сформулировать первое противоречие - почему
это не должно быть, и почему это есть ?
Например, травитель для окисла НЕ ДОЛЖЕН ВЗАИМОДЕЙСТВОВАТЬ с
алюминием, так как в нем имеется плавиковая кислота, которая в такой
концентрации НЕ ДОЛЖНА ВЗАИМОДЕЙСТВОВАТЬ с алюминием, а она,
почему-то ВЗАИМОДЕЙСТВУЕТ !
ТРЕТЬЕ. Надо выдвинуть гипотезу. Конечно, выдвижение гипотез - дело
не легкое , но здесь важно не фантазировать, не измышлять лишних
сущностей, а смотреть - что есть в противоречии.
Например, травление алюминия начинается не в травителе, так как
плавиковая кислота с алюминием при такой концентрации не
взаимодействует, а во время промывки пластин с алюминием в воде.
Травитель вязкий, он сцепляется с поверхностью алюминия и во время
промывки концентрация плавиковой кислоты в капле /рис 4./
понижается, и при достаточно низкой концентрации травитель
начинает взаимодействовать с алюминием.
ЧЕТВЕРТОЕ. Теперь, имея гипотезу, надо наметить второй, противополжный
эксперимент.
Можно воспользоваться простым правилом. Следует выбрать
такой параметр, свойство, функцию для проведения второго противополжного
эксперимента, чтобы результаты обоих дополняли друг друга ;
чтобы было два ответа, результата как по взаимодействию, так и по
свойствам, дающие возможность решающему подтвердить или опровергнуть
гипотезу и наметить новый, третий решающий опыт. Еще более просто -
судья обязан выслушать две противоположные стороны - обвиняемого и
потерпевшего. Нам следует сделать то же самое. Выслушать обоих -
обоих взаимодействующих друг с другом - алюминия и травителя.
B3(вода)
B1(алюминий)<--> B2(травитель)
Какой же параметр выбрать в качестве противополжного ?
Например:
а) вода ДОЛГО смывает травитель, а надо смыть БЫСТРО, хорошо бы
мгновенно.
б) заменить ВОДУ на другое ВЕЩЕСТВО, другой растворитель плавиковой
кислоты.
в) изменить ТЕМПЕРАТУРУ воды на более НИЗКУЮ, чтобы снизить
взаимодействие, скорость реакции травителя с алюминием.
г) если травитель - КИСЛОТА, использовать ЩЕЛОЧЬ для ее
нейтрализации, а затем провести обработку пластин в воде.
Итак, мы наметили четыре противоположных эксперимента. Первый же
эксперимент показал, что гипотеза верная, быстрое смытие травителя
дало эффект. Были опробованы все противоположные эксперименты, но
наилучшие результаты дал тот, в котором была заменена вода на
уксусную кислоту.
Сразу после травления пластины выдерживаются в уксусной кислоте,
которая является основой травителя. В это время капли уксусной
кислоты с травителем растворяются в чистой уксусной кислоте и затем
уже не взаимодействуют с алюминием при промывке в воде. Естественно,
можно подобрать более оптимальные условия промывки.
Проблема решена. Гипотеза же других исследователей сводилась
к тому, что на алюминии накапливаются электроны, т.е. заряд, и для
того, чтобы от него избавиться, надо закрывать обратную сторону
пластин фоторезистом и т.д. и т.п.
Тем не менее, мы не ответили на важный вопрос : почему на одном
алюминии травление есть, а на другом нет ?
Очевидно, что это другая задача, но мы ее не решали, а надо бы !
Если бы ее удалось решить, не нужны бы были все ухищрения по промывке.
Надо подчеркнуть, что эту задачу в цехах и КБ решали, а лучше
сказать - не решала, избегали ее, так как не было хороших идей и это
приводило к значительному браку.
Мы привели задачу, которую принято считать технологической. В таких
задачах, как правило, присутствуют элементы научной задачи - есть
некий эффект, который надо найти и объяснить. В нашей задаче это
адсорбция травителя на алюминии, снижение концентрации травителя и его
взаимодействие с алюминием. Все это в химии известно, но для конкретной
задачи надо найти эти знания, их применить, использовать.
Есть задачи, в которых не совсем очевидны известные знания, и поэтому
приходится преодолевать психологические барьеры.
Прежде чем начать писать дальше, я внимательно прочел написанное и
ужаснулся - в действительности все было не так, все написанное
рафинировано, приглажено, а так по-видимому, никогда не бывает, к этому
надо было бы стремиться, но увы, так не получается.
А как было на самом деле ?
Очень кратко опишу.
- Обратили внимание, что некоторые контактные площадки имеют
различный цвет - от белого до черного. Ничего страшного в этом не
увидели. (Обратите внимание - видим, но ничего не предпринимаем, хотя
знаем, что это плохо и приведет к чему-то неприятному).
- Появились конфликты с ОТК, который пытался забраковать все, что не
белое.
- На одной партии пластин алюминий был черный. Однако, ее отослали
к потребителю, который сам собирал ИС. Он вернул ИС - кристаллы.
Оказалось, что к такому алюминию не варится золотая проволочка - просто
нет сварки.
- Позвали ученых. Они рекомендовали наносить фоторезист с обратной
стороны и т.д.
- Стали собирать графики зависимости почернения алюминия от
времени травления, смены работниц и т.д.
- И однажды было обнаружено, что во время грозы с громом и молнией
все пластины с алюминием в процессе травления значительно почерненли.
ВЫВОД: Говорят, молоко ведь не киснет во время грозы, - и здесь
что-то подобное !
- Наступил момент, когда каждая партия пластин с алюминием становилась
черной, то есть подтравливалась.
- На столе накопились тысячи пластин и никто не хотел их травить,
так как было очевидно - они уйдут в брак, а осталось всего
10 дней до конца года - план будет не выполнен.
- Мы провели эксперимент, суть которого в следующем: кювета
с травителем была поставлена под микроскоп и в нее положена
пластина с алюминием так, чтобы можно было наблюдать, когда
алюминий начнет чернеть. Было установлено, что в травителе алюминий не
чернеет. После же промывки в воде алюминий почернел.
Подчеркнем, что вначале, перед опытом, такая гипотеза и была
взята за основу.
- Эти результаты позволили подтвердитьгипотезу о высокой
адгезии капли травителя на поверхности алюминия и в процессе промывки
в воде снижение концентрации плавиковой кислоты и травления алюминия.
- Было предложено вести промывку в холодной воде, а перед
этим проводить нейтрализацию плавиковой кислоты в каплях 1 %-го
гидроксида калия, и быстро, с помощью душа, смывать едкий калий.
- Следует подчеркнуть полное отсутствие брака после такой
обработки.
План был выполнен и к этой работе я долго не возвращался.
Это тот случай, когда очень хотелось помочь работающим на участке.
С членами участка были очень теплые отношения и мне
очень хотелось.им помочь. Задача, которая не решалась
годами, была решена за 4 часа.
В нескольких цехах этот процесс применяли, но не везде он давал
положительные результаты.
- Несколько лет спустя, в одном цехе было забраковано несколько
партий пластин с ИС, на которых алюминий не просто почернел,
а был полностью вытравлен.
- В это время мы уже знали о ВПР и поэтому было предложено инженеру,
занимающемуся фотолитографией, совместно решить эту задачу.
Инженер начал излагать свою точку зрения, что ученые еще не знают,
что здесь за процесс и т.д., причем он принес несколько статей,
которые подтверждали его позицию. Я ему объяснил, что такое ВПР и из-за
чего происходит травление алюминия.
На мной поставленный вопрос: что может быть применено в качестве
вещества, используемого в технологии травления аллюминия
для удаления, растворения капель травителя с HF, в начале был
ответ - азотная кислота, которая применяется для снятия
фоторезиста, а второй ответ - уксусная кислота - основа
травителя для травления защиты - оксида кремния.
-Проведенные здесь же опыты показали, что пятиминутная
выдержка пластин в уксусной кислоте полностью предотвращает
подтрав аллюминия. За это время капли растворителя и
промывка в воде не вызывает почернения аллюминия.
В этом случае было продемонстрировано окружающим, что и
они могут решать задачи. Был показан фокус для инженера,
который сомневался в своих силах, не верил, что он может
решить задачу.
Конечно, когда я приступил к решению задачи совместно с
испытуемым, у меня уже было готово решение, которое ко
мне пришло мгновенно, как только я вспомнил о ВПР и травителе.
-Коенчно, стоило бы найти истинную причину изменения
адсорбционных свойств аллюминия, но до того не доходили руки.
Обычная история - задача решена, а причина может подождать.
Решают то, что горит!
Ну вот, описал небольшой кусочек истории с подтравом
аллюминия. На всем протяжении этой истории были споры, ругань,
совещания и т.д. Но никто не хотел браться за эту работу
до тех пор, пока действительно не увидели, что "сгорит" план.
Мне очень хотелось решиь задачу и помочь цеху. Именно
поэтому я и взялся за ее решение.
В приложении прведены решения нескольких научных задач.
Заканчивая этот раздел, дополним программу решения научных
задач, приведенную выше.
1.После получения результата эксперемента, не согласующегося
с нашими представлениями, следует познакомиться с
литературой, касающейся изучаемой проблемы, а также собрать все
материалы, имеющиеся у других сотрудников по решаемой задаче.
2.Сформулировать пртиворечие, указав, почему не может быть,
с нашей точки зрения, получен результат.
3.Составить модель процесса, рассматриваемого эффекта.
Нарисовать все, что можно, и под разными углами зрения.
4.Выдвинуть гипотезу - почему такой результат получается.
5. Наметить и провести противоположные эксперементы на
доказательство или опровержение гипотезы.
6.Рассмотреть возможность определения параметров, характеристик
процессов, в зависимости, например, от геомтрических
размеров, изменения окружающей среды и т.д. Построить
графики.
7.Если есть возможность, провести качественную оценку
эффекта, а затем - количественную.
8.Не упускать из вида литературные источники, перечитывать
их, обсуждать с сотрудниками гипотезы, модели, результаты.
9.Если есть два результата эксперементов, выдвинуть гипотезу,
удовлетворяющую обоим результатам, учитывая все известное
об эффекте, явлении.
10.Выбрать и провести третий, решающий эксперемент,
подтверждающий или опровергающий гипотезу.
Эксперемент должен быть изящным. Желательно, чтобы его результаты
были наглядными и красивыми.
11.Важно самому проверять, учавствовать в проведении
эксперементов. Верить можно только себе.
Сделаем вывод: 1
Однажды я искал три месяца причину брака. Оказалось, что
работница получает брак, а в сопроводительный лист записывает
готовую продукцию, годные параметры.
Только после того, как я сам проверил совместно процесс,
я увидел вопиющую безалаберность, безграмотность, боязнь
записать правдивую информацию. Работнице не платили за брак,
а она не хотела сознаваться в нем, так как делала все,
как обычно. При чина же была в том, что увеличив производительность,
не посмотрели на правильность проведения операции.
Сделаем вывод: 2
Если потренироваться в решении научных, технологических
задач, вполне возможно их решать значительно быстрее.
Перейдем к очередному сомнению.
Сомнение 9 и его разрешение.
---------------------------
Нам нужно одно решение в технической задаче или много?
И.-С.Бах на одну заданную музыкальную тему написал 13 фуг.
Надо ли нам искать 13 решений? Вопрос сложный. Сейчас,
решая задачу по АРИЗ, мы ищем, как правило, одно решение.
Более того, в процессе обучения мы нацеливаем слушателей
на отыскание одного, оптимального решения.
В /II/, например, разбор задачи и ход решения направлены
на отыскание единственного решения. Несомненно, мы говорим и показываем
слушателям, что можно найти несколько решений. А сколько?
Если встать на твердую почву реальности, то следует из
задачи "выжать" максимум решений, а затем оценить, что нам
подходит сейчас, что можно использовать в ближайшее
время, а что можно или желательно применить в будущем.
В сомнении 4 мы уже приводили то, что надо изменять,
чтобы получать новые решения.
Возьмем задачу из /II/:
В строительстве наряду со сборным железобетоном сегодня
с успехом применяют и монолитный железобетон. Здания из
монолитного железобетона строят методом скользящей опалубки -
обычно металлической формы, в которую заливают бетонную
смесь. Когда смесь затвердевает, то опалубку поднимают выше
и все повторяется. Способ удобный, но есть недостаток:
бетон прилипает к опалубке. Действуя домкратами, ее все-таки
отрывают от бетона и передвигают, но поверхность стены
при этом получается со "шрамами", ее необходимо штукатурить.
Передвинуть опалубку пока еще бетон не затвердел -нельзя,
возможна деформация стены, как быть?
Не приводя рассмотрения этой задачи по АРИЗ, приведем
толькоперечень части решений, которые можно получить:
1.Изменить инструмент.
Опалубка изготавливается из материала, через который
проходит смазка - вода, масло, которые не дают возможности
сцепляться с поверхностью.
Составная опалубка:
на ее стенах образуется
ледяная пленка
2.Изменить изделие.
Разработать бетон, который не сцепляется с металлом.
3.Использовать ВПР.
Делать из бетона стенки, которые ставятся к опалубке, а
затем заливать бетон.
Делать из металла стенки, которые остаются на бетоне.
Прокладывать органические пленки.
4.Изменять взаимодействие.
Использовать химические эффекты - смачиватели, позволяющие
все время на границе раздела иметь влагу.
5.Использовать законы.
Применять незначительные колебания опалубки.
Можно продолжить решения и получить еще целый ряд идей.
Но можно подойти к решению этой задачи и по другому. Что
происходит в области взаимодействия бетона и опалубки?
Взаимодействие должно быть, чтобы сформировать обьем бетона
и его не должно быть, чтобы они не сцеплялись.
Нам надо, чтобы бетон не сцеплялся с опалубкой, т.е.,
чтобы поверхность была не взаимодействующая с бетоном.
Когда влага связывается с веществом бетона, она связывает
бетон и с веществом поверхности опалубки. Есть ли такие вещества,
которые не связываются с бетоном? Например, фторопласт!
Возможно это и есть самое простое решение. Нанесение на
металл тонкого слоя фторопласта, по-видимому, способно
предотвратить схватывание бетона с опалубкой. Возможно,
дополнительно следует фторопласт покрыть жировой пленкой.
Можно рассмотреть еще ряд задач, но везде мы увидим, что решений
может быть достаточно много и из этого многого следует
выбирать то, которое наиболее нам подходит.
Положительные и отрицательные сверхэффекты В.М.Герасимова
или умеем ли мы увидетьпоследствия использования идей,
полученных при решениях отдельных задач?
Решая научные и технические задачи, организационные
и другие, мы считаем для себя главным найти идею. И это
правильно. Однако, как показывает реальная жизнь,
результаты изобретательской деятельности, а если внимтельно
посмотреть, то и всей деятельности отдельного человека
и общества мы не видим, не обучены видеть последствия нашей любой,
в том числе и изобретательской деятельности.
Последствия же могут быть и обычно бывают положительными,
отрицательными и нейтральными. Эти последствия касаются тех,
кто хоть как-то связан с результатами деятельности. Однако,
нередко бывают последствия, которые распространяются на людей,
на первый взгляд никак не связанных с результатами деятельности.
Например, Чернобыльская катастрофа повлияла на многие страны,
расположенные достаточно далеко от Киева.
Некоторые последствия лежат вблизи, на поверхности и мы
их видим и иногда учитывем. Другие же последствия мы не видим,
а начинаем ощущать, чувствовать либо быстро, если не мгновенно,
либо длительное время их не чувствуем, они действуют
постепенно, вроде даже невидимо, но в конечном счете,
чувствительно.
Один из важнейших вопросов - умеем ли мы увидеть последствия?
Например, мне неоднократно приходилось решать задачи
в области технологии. Найденное положительное решение
впоследствии оказывалось не столь эффективным, так как
появлялся отрицательный эффект.
Так введенная термообработка полупроводниковых приборов
стабилизировала коэффициент усиления, но зато впоследствии
привела к массовому браку по отвалу сваренных соединений.
Дело не только в том, чтобы увидеть, понять, но и принять
меры, то есть совершить дйствия, устраняющие негативные
и использующие позитивные последствия.
Если же действия нет, то последствия приводят к негативным,
нежелательным эффектам, которые, еще неизвестно, компенсируют
ли наше изобретение или нет, а положительные просто пропадают -
мы их не видим.
Во всяком случае, в АРИЗ уже сейчас следует рассматривать
свои идеи, полученные результаты под углом зрения скрытых
результатов, сверхэффектов. Сверхэффекты возникают всегда и везде.
Почему?
Можно утверждать, что на любое наше действие /бездействие/
возникает противодействие, которое либо поддерживает
наше действие /бездействие/ либо сопротивляется ему, в
результате чего возникают положительные, отрицательные или
нейтральные сверхэффекты /последствия/.
Конечно, все эти сверхэффекты могут присутствовать
одновременно и последовательно, то есть быть и вытекать
друг из друга.
Рассмотрим это правило на одном примере.
Наше действие - благородная цель -запретить продажу
алкогольных напитков - борьба за здоровье народа.
Было бездействие, мы не проводили работу по снижению пьянства,
если не сказать наоборот, способствовали его распространению.
На наше действие - запрет -возникло противодействие со
стороны тех, кто употребляет алкоголь, а также тех,
кто н нем прекрасно зарабатывал.
Многие поддержали запрет, но только на словах.
Возникли сверхэффекты.
-Положительный - в первые годы запрета тот, кто пил умеренно,-
вообще перестал пить, так как негде достать.
Почти не стали пить на работе и другие.
-Отрицательный - резко возросла стоимость алкоголя.
Он стал дефицитом. Погибло много людей, которые стали употреблять
непригодные для питья жидкости - одеколон и др. Расширилось
воровство спирта на предприятиях. Грмадное количество денег,
которые прежде шли в казну, теперь перекочевало к подпольным
виноделам. Эти деньги повлияли на инфляцию и т.д. и т.п.
Еще пример.
Нетривиальный случай из /12/. Нобелевский лауреат профессор
Блэк разработал лекарство "индерал" для лечения стенокардии.
Однако вскоре стало ясно, что эти препараты помогают для
предупреждения сердечного приступа, так как они понижают
кровяное давление /положительный сверхэффект/.
Многие ученые полагают, что методология, разработанная
Блэком, более важна чем его лекарство.
"Один профессор фармокологии сказал, что препараты Блэка
действуют как винтовочные пули по сравнению с дробью из
охотничьего ружья
Прежний метод разработки лекарств состоял в том, чтобы
синтезировать миллионы веществ и затем проверять действенность
каждого из них. При этом 99% созданных препаратов заведомо
не доходит до аптечной полки.
А сэр Джеймз предпочитал отталкиваться от теории и
искать вещество, способное решить конкретно поставленную
проблему.
Симетидин, например, был всего девятым по счету веществом,
проверенным его группой". /положительный сверхэффект/.
Журнал "Англия" N'111 "Ученый для ученых", 1989 г.
Вспомните 13 фуг И.-С.Баха!
Несомнено, неиспользование этого метода и этих лекарств -
тоже сверхэффект, но отрицательный!
Еще примеры.
-Использование массового сжигания углеводородного топлива
у поверхности Земли образовался атмосферный слой с повышенным
содержанием двуокиси углерода. Это приводит к "парниковому
эффекту", последствия которого - засухи /13/.
-Один из слушателей университета мне сказал, что он
не пьет и не курит и не будет этого делать до тех пор,
пока у него не появятся дети. Он считает, ему внушили,
он верит, что даже рюмка водки влияет на его здоровье,
на генетический код, и можно ожидать неполноценное
потомство..
Негативные эфекты - ему приходится быть в компаниях,
где пьют и курят. Ему предлагают, - он отказывается. Он не такой,
как все, как большинство. Это раздражает окружающих.
Взаимоотношения усложнены.
Если никуда не ходить, то возникает чувство одиночества,
нужна своя среда, а ее нет.
Он думает о будущем детей. Он начинает высказываться на эту
тему, чем вызывает негодование окружающих, ибо он - укор всем
молодым.
Несколько человек, познакомясь с идеей сохранения генетики
потомства, начинают переживать: а как у них будет, почему
они не задумывались об этим, почему начали курить с 14-ти лет
и т.д. и т.п.
Последствия этих переживаний трудно предсказать, но они могут стать
самыми разнообразными: от отказа иметь детей до ...
Последний пример
Нами был разработан так называемый дублированный фотошаблон.
Наша цель, задача состояла в том, чтобы повысить качество
интегральных схем, если получится - то повысить процент
выхода годных ИС. И все! Мы ни очем другом и не думали.
Что же оказалось на практике?
Положительные сверэффекты:
- ДФШ заменил 10 обычных фотошаблонов.
- Если меть большое желание, можно довести замену до 20.
- Не нужны дорогостоящие заготовки, стоимость которых - 10 рублей
за штуку /для ДФШ - 10 копеек/.
- Экономический эффект только за один год по одной ИС составил
400 тысяч рублей.
- По всем предприятиям это составит десятки миллионов рублей.
Негативные сверэффекты:
- Потребовалось приобретать тонкие покровные стекла
- Организовать участок полировки стекла
- По экономическим показателям цех не заинтересован в выпуске
ДФШ
- Надо сократить численность рабочих
- Надо повысить квалификацию рабочих
- Надо устроить на работу тех, кого сокращают
- и т.д. и т.п.
Можно отметить, что есть два направления исследования
сверхэфектов: это непосредственно возникающие сверхэффекты в ТС,
в технологии, и сверхэффекты, последствия которых возникают при
взаимодействии ТС и технологии с обществом, отдельными его членами,
с окружающей его средой, экологией, экономией и, наконец,
с псилогией людей. Несомненно, что оба эти напрвления взаимодействуют,
переплетаются и нам, по возможности, следует рассматривать их
совместно.
Надо подчеркнуть, что оба направления еще не разработаны.
Они находятся только на том уровне, что они нужны и ими надо
заниматься. Собственно это вопрос прогноза - что нас ожидает,
если мы сделаем то-то и то-то. Тем не менее уже сейчас можно говорить
о том, что решить задачу, найдя идею, следует посмотреть, как
будет работать ТС с теми усовершенствованиями, которые мы введем,
как будут работать смежные элементы, как изменится технология,
надежность, загрязнение окружающей среды, каково качество ТС и
продукции, выпускаемой по новой технологии.
Надо посмотреть, какие СЭ, положительные и отрицательные
возникнут у себя, у группы лиц, в коллективе, в обществе,
в организации, в заработной плате, взаимоотношении, лидерстве.
Конечно, это не все, но даже этого на первый случай достаточно,
чтобы чуть-чуть увидеть дальше, чем сейчас /14/.
АРХИЕРЕТИЧЕСКАЯ МЫСЛЬ.
Мысль, которую мы хотим сейчас высказать, на первый взгляд является
еретической и противоречит всей ТРИЗ. Но это только на
первый взгляд.
В действительности нам представляется, что мы должны
обьединить две альтернативные системы - АРИЗ и МПиО.
"Это-кощунство," - могут сказать и скажут многие. Но что же
делать, если мы с вами в основном мыслим не линейно, а
все же более разбросано, по кругу. В начале мы говорили, что мыслим как
бы по кругу. На самом деле, конечно, это происходит значительно
сложнее. Мы думаем не только по кругу, но и линейно, перескакиваем с одного
на другое, держим в голове сразу несколько мыслей, подвержены
влиянию окружающего нас мира - мгновенно реагируем на то, что
видели или слышали, ощущали, - все это сразу приводит наши мысли на
другой уровень, переход, скачок от одних мыслей к другим и т.д.
В чем же состоит альянс, союз 2-х, обьединение АРИЗ и МПиО?
А вот в чем. Мы начинаем решать задачу используя АРИЗ,
но все время расширяем круг рассмотрения, возвращаемся к началу.
Используем все элементы АРИЗ, но не идем по линии, а все время
ищем решение, и это значительно расширяет наше представление о
задаче.
Мы отвлекаемся на приемы РТВ, оценку полученных решений
с точки зрения сверхэффектов. Таким образом перед нами
разворачивается панорама решений, их много, мы чувствуем себя не
как пригвожденные к тачке, которую надо тянуть, а как
художник рисующий обьемную картину со всеми нюансами
окружающего мира. Вся палитра красок - вся ТРИЗ - задействована.
"Каждый шаг - это нота ! Для того, чтобы сочинить произведение,
найти решение, следует пользоваться всеми нотами, а не
последовательно гаммой, нужно применять аккорды...
В такой последовательности человек начинает ощущать творчество,
видеть много решений, не цепляться за одно, как бь чрезвычайно
верное и непогрешимое, а видеть весь спектр решений со всеми
переходами от одного цвета к другому.
Приведу один пример, хотя ими можно иллюстрировать дорогу
изобретателей.
Я нашел решение для ДФШ. Я был уверен, что единственно
верное решение и больше эту задачу не решал. 3 года пытались мое решение
осуществить, проводя НИР, ОКР, но ...
В конце концов, исполнители поставили вопрос перед руководством,
что такой ДФШ для серийного производства сделать невозможно.
Именно тогда, получив удар "ниже пояса", я, придя домой, нашел
новое решение в течении 30 минут. 3 года и 30 минут!
И вот это решение и было реализоано.
А теперь поставим вопрос - можно ли было сразу найти решение?
Можно и нельзя. Если знать все НЭ, трудность изготовления, а это,
в общем, мы знали, но очарованные простотой /на первый взгляд/
полученного решения, находясь под гипнозом собственного
решения, идеи, мы даже и не помышляли о тех нежелательных
сверхэффектах, которые нас огорошили.
А если бы мы сразу нашли весь пакет решений, если бы мы
выбрали несколько из них - несомненно, весь цикл разработки и освоения
этих ДФШ был бы более короткий. /3/.
ФОТОШАБЛОН ДУБЛИРОВАННЫЙ
Отделом фотошаблонов разработана конструкция фотошаблонов
повышенной износостойкости. Достоинством конструкции
является малая вероятность повреждения фотошаблонов в процессе
эксплуатации и, как следствие этого, сохранение высокого
качества фотолитографии при контактной печати.
Опыт использования таких фотошаблонов в цехе
для межслойной изоляции ИС подтвердил повышение их срока службы
в 6-8 раз с одновременным повышением выхода годных ИС.
Конструкция фотошаблона представлена на рисунке-5.
Фотошаблон содержит два топологических слоя, разделенным
защитным стеклом, толщиной около 100мкм. При повреждении
поверхностного слоя внутренний слой продолжает осуществлять
функцию маскирования, и дефект на пластину не передается.
Налчие двух маскирующих слоев гарантирует отсутствие
дефектов малых размеров /менее 1,0мкм/, не обнаруживаемых
при контроле фотошаблонов.
Из технологических соображений окна во внутреннем слое
выполнены с увеличением размера на 25-30мкм, что накладывает
ограничение на номенклатуру фотошаблонов, выполняемых в
дублированной конструкции. Наиболее эффективно
использование конструкции для темнопольных фотошаблонов
с большим отношением площади темного поля к площади светлого
/межслойная изоляция, контактные окна, защитные слои и т.п./
Цехом ведется освоение производства дублированных
фотошаблонов.
Рис.5
-----
10-18 мкм
---------
стекло
------
хром
----
защитное стекло
---------------
дефект
------
пластина с
фоторезистором
--------------
выступ
------
Хотелось бы обратить внимание на один важный факт. Нас
иногда наши противники упрекают, что мы с помощью ТРИЗ не
сделали крупных, больших изобретений. Где эта мера? Что есть
большое? Что такое крупное изобретение, а что - мелкое?
Где эта граница?
Если смотреть с точки зрения экономики, то разница есть.
Громадное количество решенных задач дает милионный экономический
эффект. Тем не менее, новые машины, станки, приборы, как
правило, тризовцы не создают. Почему? Это связано со
многими причинами, но не с тем, что нельзя это сделать,
получить решение. Примеры автора ТРИЗ показывают, что
новый ледокол никто даже не хотел обсуждать. А новый метод
изготовления стекла?! Ведь даже не поняли, о чем идет речь!
Тем не менее, предлагается в каждой задаче находить идею
решения на новом принципе,- физическом, химическом,
геометрическом или биологическом.
Если есть возможность, то следует эти идеи столбить -
подавать заявки и рекламировать идеи. Это позволит
показать всю мощность ТРИЗ и ее пользователей.
Пример. Решая задачу по ДФШ, мы вышли на идею
проекционной фотолитографии, но о ней никто и слушать не хотел.
Для того, чтобы понять новое, нужно быть к этому новому,
его восприятию готовым. А это не просто.
И последний штрих. Учение - всегда преодаление себя,
насилие над собой. Можно говорить, не всегда, не со всеми.
Но в большинстве случаев это так. Как сделать так, чтобы
большая часть времени обучения ТРИЗ и последующего ее
применения составляло все же не насилие над собой, а
доставляло желание и радость? Мне кажется, что для этого следует
вызывать у слушателей положительные эмоции, интерес,
соревновательность, поощрение, игру, то есть добиваться в процессе
обучения более естественного решения хода задач, присущего
человеческому мышлению, но в рамках стратегии ТРИЗ.
Можно использовать чувства о которых мы говорили. Это
интерес, желание доказать окружающим свое "я", боязнь,
злость, доверие, оказание помощи ближнему, показать фокус,
сомнение... Все эти чувства, одни сильнее, другие - слабее,
позволяют человеку заставить самого себя решать задачи.
рассмотрим первый пример, как решить задачу с помощью
кругового АРИЗ.
1 2 3 4 5 6 7 8
! ! ! ! ! ! ! !
! ! ! ! ! ! ! !
Сделать рисунок ------------------------ --- 9
и выразить задачу ! задача в ве- ! --- 10
в вепольной форме ! польной форме ! --- 11
!______________________! --- 12
! ! ! ! ! ! ! !
! ! ! ! ! ! ! !
20 19 18 17 16 15 14 13
1. Определить конфликтную пару.
2. Определить ИКР(1), ИКР(2).
3. Определить НЭ и его природу. Сущность процесса, какими
свойствами обладают В1 и В2, взаимодействие.
4. Если есть решение - проверить сверхэффекты.
5. Использовать приемы и найти решение.
6. Использовать оператор РВС.
7. Нарисовать карикатуру.
8. Сформулировать ТП.
9. Оценить сверхэффекты.
10. Сформулировать ТП1 и ТП2.
11. Определить предельные ТП. Возможно ли найти решение
на новом принципе?
12. Какие взаимодействия еще есть ТС?
13. Рассмотреть + и - в альтернативных ТС.
14. Сформулировать ФП1 И ФП2.
15. Использовать стандарты на инструмент, изделие.
16. Решения оценить на сверхэффекты.
17. Метод Колумба или иной другой.
18. Рассмотреть законы.
19. Рассмотреть физические эффекты.
20. Рассмотреть линию развития ТС.
21. Решения оценить на сверхэффекты.
Рассмотрим задачу о тарелках, используемых в качестве
мишений для стрельбы.
Нежелательный эффект. Тарелка или ее части лежат на земле
и ее загрязняют.
КП - тарелка-земля В2-В3
ИКР - тарелка сама исчезает на земле
ИКР - земля сама способствует исчезновению тарелки
ИКР - окружающие тарелку поля - Птепл., Пвл. - сами заставляют
тарелку исчезнуть
- Тарелка не взаимодействует ни с чем, продолжая лежать годы,
т.к. она изготовлена из материала достаточно плотного,
твердого и надежного.
- Какими свойствами может обладать тарелка, кроме как
мишень?
- польза: удобрение для земли; семена трав; нейтральное
вещество; вещество, которое само распадается без вреда для пользы
Из этого перечня появляется мысль о самораспадающейся
тарелке.
- Сформулируем ТП и рассмотрим приемы
ТП-устойчивость состава обьекта - потери времени.
Прием 35 - изменить агрегатное состояние вещества.
Что это?
Все ИКР, свойства и ТП, направляют нашу мысль на изменение
агрегатного состояния. Вообще-то говоря, здесь уже появляется идея -
сделать тарелки из льда или из земли. Идеи красивые, но давайте
посмотрим сразу сверхэффекты.
1. Положительные: тарелки /осколки/ из льда тают,
поверхность не загрязняется. Из земли - разваливаются.
Экологически все чисто.
2. Отрицательные:
- Требуется технология изготовления земляных и ледяных тарелок.
- Требуется разработка оборудования дл изготовления, хранения тарелок.
- Требуется изготовление камер для хранения.
- Переоборудование катапульт.
- На все это нужны затраты.
Сравнение плюсов и минусов может привести к выводу,
что минусы побеждают.
Однако, расход материала на тарелки тоже должен играть
роль. И если посчитать, сколько расходуется графита на тарелки
по всей стране, по всему миру, то очевидно, что обе
идеи имеют преимущество.
Однако, нам надо, желательно, найти решение, которое
сразу можно было бы внедрить, использовать. Пойдем снова с начала.
- Какие взаимодействия есть еще?
Дробь взаимодействует с тарелкой? Да. Тарелка летит по воздуху
и падает на землю. А что если она падает, но не на землю?
А куда?
- Посмотрим стандарты. Тарелка - это изделия? Инструмент?
Взаимодействие между тарелкой и землей должно отсутствовать.
Если поместить какую-то пленку, то можно собирать осколки
тарелок ежедневно, причем ведь целые тарелки летят далеко,
а осколки - нет. Так что площадь сбора осколков невелика.
А не разбитые тарелки можно собирать и использовать заново.
Можно посмотреть сверхэффекты. Все это внедремо мгновенно.
Посмотрим ИКР.
1. Тарелка сама исчезает после падения на землю.
2. Тарелка сама исчезает после стрельбы, не попадая на землю.
3. Тарелки нет, а функция ее выполняется. Чем? Приходит мысль -
копией. А может быть голографическим изображением?
Под ИКР1 - лед, земля.
Под ИКР2 - твердое тело, жидкое, газовое облако, изображение
- Посмотрим, какие есть взаимодействия.
1. Взаимодействие между тарелкой и катапультой.
2. Взаимодействие между тарелкой и дробью.
3. Тарелка - земля.
Третье взаимодействие мы посмотрели, а вот второе - нет.
Ведь не во все тарелки попадают. Часть тарелок падая,
разбивается, а это - задача? Как их собрать не давая биться?
А может дробь заменить, чтобы, например, все тарелки
оставались целыми, даже попадания в них дроби.
Например, тарелка остается целой, но при попадании в нее
дроби она дает сигнал, что в нее попали - например, световой,
звуковой, цветовой, газовый, радиосигнал. А что если
вообще заменить дробь - ружье - фоторужьем со снятием снимка -
попал - не попал. Фотография получается мгновенно.
Я прилег и во время подремывания увидел: а ведь после
выстрела тарелка не обязательно должна лететь дальше. И перед
моим взором появилась тарелка с парашютом.
Давайте пойдем снова по новому кругу, куда включим законы,
эффекты.
Посмотрим саму тарелку. А что, если ее сделать ввиде бумеранга?
По-видимому можно еще придумать интересные формы.
Не будем дальше решать эту задачу, но отметим, что даже теперь
можно выбирать решение и уточнять его.
Но посмотрите, какой спектр?! И это еще не все!
Что вы скажете о радиофицированной тарелке? Это тарелка
в виде бумеранга!
Конечно надо посмотреть сверхэффекты.
Теперь обратим внимание на такой факт. Все вопросы АРИЗ,
приведенные в таблице, можно менять местами, главное -
вы должны пользоваться канвой, а не жесткой последовательностью.
ЭГОИЗМ И ВЕПОЛЬНЫЙ АНАЛИЗ.
-------------------------
Мы уже говорили о том, что может заставить человека
решать творческие задачи - изобретать.
Это - злость, доверие, интерес, любопытсто, удивить
окружающих, покрасоваться своим умом, умением оказать помощь, -
а ведь это все не что иное, как эгоизм.
Сюда можно было бы добавить и желание заработать деньги,
награды, благополучие, продвижение по службе, получение
удовольствий и, по видимому, много другого.
В нашем обществе пока отсутствует такой фактор, как
жесточайшая конкуренция, выживаемость.
Можно делать вид, что эгоизм - это пережиток, что сейчас,
во время социализма редко встречаются люди эгоистические, а
подавляющее большинство - альтруисты, думающие только
о благе и пользе общества. Наверное мы все же ошибаемся. В
действительности можно говорить о том, что в каждом человеке
присутствуют обе эти ипостасы, но в соответствующих
дозах /Амосов, Карнеги/.
Причем обе эти стороны медали могут изменяться во времени:
одна преобладать над другой в зависимости от самых различных
обстоятельств.
Эгоизм - это программа, заложенная в человеке природой,
и ее можно изменять, но не на столько, чтобы человек полностью
ее изменил, отбросил, и стал 100% альтруистом.
Если мы хотим обучать техническому творчеству и не просто обучать,
а обучать успешно, мы должны более четко себе представлять:
на каких струнах эгоизма мы должны играть, чтобы обучение было
более эффективным и эффектным. Если раньше мы говорили и
внушали, ТО от Вашего обучения и применения ТРИЗ предприятия
будут выпускать более качественную продукцию и ее будет больше,
то это не что иное, как альтруизм.
Собственно говоря, это - не что иное, как повышение производительности
и качества умственного труда и мышления.
Практически никто не задавал вопрос: а что мне от этого
будет? Но интуитивно, по моим наблюдениям, многие
сопротивлялись обучению и применению ТРИЗ. Почему?
По-видимому, боясь повышенной эксплуатации себя, собственного
мышления. Заставить себя думать, притом правильно думать?
Нет извините, мы и так думаем правильно.
Можно ли сейчас, во время, когда отброшены многие
догмы, сделать попытку и разобраться: как, каким образом следовало
бы воздействовать на обучаемых, чтобы было и усвоение и применение
ТРИЗ?!
Конечно, можно!
И, по-видимому, ответ должен быть достаточно не сложным.
Для каждого обучающегося применять его струну, на которой
он "заиграет".
Например, мне пришлось обучать одну группу, в которой один
человек интересовался более всего своей пасекой, другой -
автомобилем, третий - переборкой ягод и т.д. Но не один из них
не интересовался своей собственной работой. Меня это удивило и
я очень серчал. А надо было /хотя я так и сделал/, чтобы они
решали менно те задачи, которые их интересовали. Не надо было
их насиловать производственными задачами - у них к ним не было
интереса. И только в конце занятий у некоторых проснулся
интерес к своему производству.
Давайте представим задачу в вепольной форме.
В1 - человек
В2 - АРИЗ
______
В1 В2 ----> В1 <----- В2
А где же задача?
______ _____
В1В3 В2 <----- В1В3 -----> В2
Стрелки указывают взаимодействие. В2 воздействует на
человека и задачу, которая при нем, но и человек как-то
действует на В2. В1 имеет энергию для решения задачи.
П Пл
! !
! ______ !
В1В3 <----- В2
АРИЗ имеет поле логики. При взаимодействии возникает
П мысли, идеи
Пэ Пм
П Пл
_____
В1В3 <---- В2
Пи
Что нужно иметь человеку с задачей?
Информацию внешнюю и внутреннюю, то есть опыт. Обозначим Пи.
Человек должен желать решить задачу. Но для этого должен срабаывать
какой-то потенциал эгоизма Пэ.
Этого мало. Надо, чтобы В1 был согласован с В2, то есть
надо, чтобы В2 был под человека, а они /люди/ -
разные. Один может решать по стандартному АРИЗ, другой -
с трудом, третий просто не хочет.
Как же согласовать их совместно?
По-видимому, каждый человек должен иметь выбор АРИЗ,
причем так, чтобы В1 и В2 работали в динамике, как бы
притирались друг к другу. Для этого должен быть выбор
АРИЗов.
Если я думаю прямолинейно - пожалуйста, Вам - линейный АРИЗ.
Если по кгугу - круговой. Если по линейно-круговому
образцу - линейно круговой АРИЗ.
1. Начало решения
2. Конец решения
В эгоистический потенциал должен входить весь набор
свойств, приеденный выше - интерес, желание, любопытство и т.д.
Причем возможно заранее определить, какое из них
является наиважнейшим для человека.
Теперь еще раз рассмотрим взаимодействие между В1 и В2.
Однако вначале рассмотрим другие взаимодействия. Представим себе,
что два человека посмотрели друг на друга.
Человек обладает неким полевым эффектом П1 и П2, через
которые он воздействуе на В2 и В1. В результате возникает
П интереса. Это может быть охарактеризовано, как поле
интереса, притяжение, отталкивание, радость, ненависть и т.д.
После того, как взгляды разошлись, у каждого осталась
часть П интереса, которая может исчезнуть сразу, либо
остаться на какое-либо время.
Вещественного контакта между В1 и В2 не произошло.
Если же два человека, например, пожимают друг другу
руки, то происходит одновременно, вещественно-полевое
взаимодействие.
Это кратковременное вещественное
взаимодействие
Теперь рассмотрим взаимодействие резца и инструмента.
В процессе вещественного взаимодействия, то есть
контактирования В1 и В2 действует поле давления на В2 и поле
вращения на В1. Можно и нужно ли взаимодействие представлять через
Пд и Пвр.? По-моему - нет так как стрелка <---- показывает
действие Пдавл. -----> Пвр.
Если же одно поле переходит в другое, как, например, ввиде:
П2 <---- В1 <---- П1
то в этом случае, по-видимому, следует показывать взаимодействие
через новое поле.
Вернемся к решателю задачи и АРИЗ. Здесь нет вещественного
взаимодействия, а есть полевое.
- человек - и задача
- П1 - энергия решателя
- В2 - АРИЗ
- Пл. - логика в АРИЗе
Лучше будет другой вид
П1В1В3 В2Пл
так как все эти компоненты вместе, в человеке, в АРИЗ.
_____
П1В1В3 <---- В2Пл
Но это же вещественное взаимодействие!
Тогда представим ввиде:
_____ ____ _____
В3В1П1 ----> ПлВ2 ---- В3В1П1 <---- ПлВ2
!
V
Пидея
Взаимодействие полевое в общем виде:
Пид
:
В3В1П1 <---- ПлВ2
Пин Пэ
Верхняя стрелка показывает взаимодействие: что и человек влияет
на Пл. В2, то есть появляются уточнения в АРИЗ.
Нижняя - воздействие на П1 человека - В1 и появление
Пидеи.
Таким образом, мы видим, что вепольный анализ сам по себе
требует творческого подхода конкретно, при рассмотрении каждой
задачи. Попробуем оформулировать общие правила.
1. Взаимодействия могут быть веществено-полевыми и
полевыми. Например: резец и заготовка, осмотр человеком
обьекта.
2. В одном обьекте могут быть представлены все компоненты
без связи или со связью - взаимодействием.
Пример: Человек со своей энергией, опытом, эгоизмом,
информацией...
В1П1ПэПи
В1П1ПэПи
Пинф
3. Если П передается через вещество контактом, то не следует
вводить это поле, оно очевидно.
В2 <--- В1 <--- П
Если П передается через вещество без контакта - следует
указывать полевое взаимодействие.
В2 <--- ПВ1
4. Если вещество изменяет поле, то следует показывать изменение
поля.
П1
В1
П2 ---> В
5. От взаимодействия веществ и полей возникают свои вещества
и поля, которые следует указывать.
6. Поля могут быть внешними и внутренними. Внутренние можно
представлять совместно с веществом, внешние - через
воздействие, взаимодействие.
П
В1П1 В1П1
7. Взаимодействия могут быть нейтральными - их нет,
средними, сильными, разрушительными. Важно их рассматривать
именно с этих позиций, так как в этом случае легче увидеть
нежелательные эффекты.
Эти правила дополняют или уточняют существующие.
Тем не менее, еще раз подчеркнем, что написание,
представление процессов в вепольной форме, требует
творческого подхода!
РЕШЕНИЕ НАУЧНЫХ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗАДАЧ
1. Проявление интереса, любознательности.
Много раз я замечал, обращал внимание на пренепритный
факт - после дождя весь асфальт усеян дождевыми червями, и
невозможно пройти, чтобы их не задеть. В чем дело? Почему
они во время дождя выходят, вылезают наружу, явно идут
на гибель? Интересно было бы догадаться - почему?
22 июля 1989 года вечером была сильная гроза, сверкали
молнии, дождь шел завесой, с шумом, с грохотом. Утром -
прекрасная погода, и на дорожках, на асфальте - ни
одного червя! Я прошел несколько километров - ни одного - почему?
Вот интересная задача! Конечно, я без всяких претензий,
что гипотеза, посетившая меня - верная.
Мысль пришла не сразу, хотя я об этом думал много раз,
а особенно после прочтения статьи С.Стариковича "Ода
дождевому червю"./15/.
Я и до этого читал, что ученые достоверно пока не
обьяснили, почему черви выползают на поверхность. Но вот,
что меня смутило - в статье есть указание: чего черви
боятся, но автор почему-то на это не обращает внимания?!
Более того, после прочиения у меня тоже не было идеи.
Прошло несколько дней, и вот на фоне остальных мыслей
вдруг появилась мысль сесть и подумать о червях. Я сел за стол,
нарисовал веполь и начал думать, одновременно прочитав еще раз
интересующие меня отрывки из статьи...
Итак, капли дождя падают на землю за счет земного притяжения.
В1капли П?
Ппритяж В2 В3
земля черви
При падении на землю капли создают, образуют какое-то поле,
которое пугает червей, хотя у них и ет органов слуха.
Обратимся к статье
"Червяк - существо робкое. Они пугаются малейшего колебания
почвы или дуновения ветра. От испуга их тело покрывается обильной
испариной - слизью, которая служит превосходной смазкой для
протискивания сквозь землю".
И еще:
"В доме Дарвина черви слушали фагот и рояль, но были
безразличны к творениям великих композиторов, пока горшки не
поставили на полированную крышку рояли. Ее вибрация несколько
перепугала слушателей и они в панике забились в землю
как можно глубже. Потом, по поведению своих безухих слушателей,
Дарвин выяснил, что они различают одну и ту же ноту, взятую
в басовом и скрипичном ключе".
Так может быть причиной страха червей и выхода их
наружу является колебание почвы под ударами дождя? Причем эти
колебания зависят от размеров капель, высоты их падения и
силы удара? В одних случаях колебания не вызывают страха, в
других - безумие.
Когда я стал переписывать этот текст, то появилась и другая мысль.
Ведь в банках на рояле черви зарываются глубже в землю, то есть
ближе к источнику колебаний. А может быть они не пугаются,
а наоборот, им эти колебания нравятся, доставляют радость,
удовольствие, но ведь они не предвидят последствий своих действий?!
(Эта гипотеза родилась в процессе беседы с В.М.Герасимовым).
Конечно, гипотеза требует проверки, исследования, но для меня
это, как говорят, свежая мысль, мысль от того, что я стал искать
поле, а не вещество.
Обычно обьяснения или на уровне загрязнения почвы какими-то
веществами, или наоборот - в каплях воды присутствуют примеси,
каким-то образом влияющие на червей.
Учитывая, что черви рыхлят почву, зная, как их вызывать на поверхность,
можно было бы сконструировать устройство, с помощью которого заставить
их выползать и вползать, то есть добиться "биологичской пахоты"
земли./предложение В.М.Герасимова/.
Вывод: было интересно думать о беднягах-червях.
Конечно, можно представить недоумение окружающих, когда на
вопрос: что ты делаешь?, - приходится отвечать:"Думаю о
червях!"
Это вызывает по отношению к тебе легкое недоумение - мне
бы твои заботы!
Еще в 1897 году было обнаружено, причем случайно, что если
взять кусок металла, зачистить его поверхность шкуркой,
а затем на эту поверхность положить фотопластику, а через
несколько часов экспонирования в ней образуетя скрытое изображеие,
которое становися видимым, после обычной фотообработки -
проявления и фиксирования. Эффект этот открыл Рассел/16/.
Он опубликовал большую статью, посвященную этому эффекту,
а затем его начали изучать другие исследователи. К тому времени,
когда мы познакомились с этим эффектом, нашли ему практическое
применение, о его природе уже было высказано много
различных гипотез.
Авторы предполагали, что свежеобработанная поверхность металла
испускает /эммитирует/ на воздухе электроны, молекулы перекиси
водорода, молекулярный водород и кислород, рентгеновское
излучение, свет.
Проводя многочисленные эксперементы, нам удалось доказать, что
с поверхности происходит эммисия атомарного водорода.
Реакцию можно представить ввиде:
Эти исследования приведены в /17, 18/.
Как это удалось доказать?
Во-первых, мы отрешились от всех фантазий, а посмотрели, что
реально существует в реакции поверхности металла и влажного
/обычного/ воздуха.
Преварительно установили, что в вакууме засветки нет.
Во-вторых, убедились, что водород не воздействует на
пластину, а воздействует H.
AgBr + H --> Ag + HBr
В-третьих, мы использовали персональный индикатор на атомарный
водород - желтую соль молибдена, которая меняет окраску на синюю
при взаимодействии с малыми количествами H. Желтая соль меняла
цвет, находясь над поверхностью металла.
В-четвертых, мы проверили все гипотезы, высказанные различными
авторами, и они не подтвердились, за исключением одной.
Проведя 100 опытов, мы лишь в одном получили почернение
фотопластинки от поверхности кремния через кварцевый фильтр.
Рис.6
Но это нас не сбило с пути, хотя сомнения были. Почему
один раз получилось, а остальные нет?
По поводу атомарного водорода мы сделали доклад на
конвенции в г.Новосибирске и он был принят очень тепло.
И вот здесь следует отметить наши сомнения, я бы даже сказал -
мои сомнения!!
Дело в том, что фотоплстинка чернеет и в том случае, если
она расположена от поверхности металла на расстоянии 50-70 мм
и более. Несмотря на то, что H чрезвычайно легкий, он в то же
время чрезвычайно активный элемент. Пройти по воздуху такое расстояние
он не должен, не может с позиции нашего понимания свойств H.
Как быть?
Надо сказать, что на эту тему пришлось думать долго, причем
не только дома, но и на работе, и в отпуске. Обычно в отпуске
или во время болезни часто приходят не плохие мысли. По-видимому
голова освобождается от других мыслей, котрые терроризируют, и
появляется нечто интересное. Будучи в отпуске, на берегу моря удалось
установить, буквально за несколько часов решить - понять то, чего
не удавалось сделать месяцами.
Сформулируем противоречие.
С поверхности металла /полупроводника/ в процессе атмосферной
коррозии происходит эмиссия атомарного водорода, который
взаимодействует с бромистым серебром, и неатомарного водорода,
так как он не может пройти по воздуху большие расстояния.
То если, это H с точки зрения взаимодействия и не H с точки
зрения перемещения.
Была предложена гипотеза о том, что с поверхности происходит эмиссия
так называемых "возбужденных молекул водорода .
Речь идет о том, что два атома водорода не образуют молекулу
H2, а сначала образуют , и только передав избыток энергии
третьему телу, могут превратиться в H2. Это разрешает противоречие -
проходят большие пути, распадаясь, и снова образуя ,
при взаимодействии с AgBr распадается на H.
Вообще говоря с идеей образования из , из ,
из мы были знакомы - это в физической химиии мелким
шрифтом описано, - но как-то не очень обращали внимание,
пока сами не придумали. А уж после этого еще раз убедились,
что такая реакция есть.
Итак, проблема решена, но ведь надо ее доказать, причем
желательно - красивым эксперементом.
Мы были немного знакомы со спектральным анализом и
это нам помогло придумать изящный опыт.
Рис.7
__________________________________
!___________________________5______!
!_______________________4__!
! ! ! !
! ! H2O !3!
!_!___ 2 ____________!_!
! 1 !
!______________________!
1 - кремний
2 - капля ртути
3 - пластилин
4 - кварцевое стекло
5 - фотопластинка
6 - молекулы воды
7 - свет
Рис.8
Рис.23
T=1100'C
B
B
___________ _____________
!_2_________!________!_____________!
! !_3________________! !
! 1 !
!__________________________________!
1 - кремний n-типа проводимости
2 - окись кремния
3 - кремний p-типа проводимости
Рис.22
1100'C
______________________________________
!__2___________________________________!
! !
! 1 !
!______________________________________!
___
_______<_3_>________
!____________________!
! !
!____________________!
_______________________
! ___3___ !
! 4 4 !
! !
!_______________________!
1 - кремний n-типа
2 - кремний p-типа
3 - воск и травление
4 - удаленный кремний
5 - p-n переход
Третьим телом могла лужить ртуть. Атомы ртути, получив
возбуждение от H2 возвращаясь в исходное состояние
испускают кванты света, которые можно зафиксировать.
Реакцию можно представить в виде:
Si+2H2O+Hg --> SiO2+2H2+Hg --> SiO2+2H2+Hg -->
--> SiO2+2H2+Hg+
На рис.7 представлена схема опыта, а на рис.8 - полученная
фотография.
По результатам этих многочисленных опытов можно считать,
что с поверхности металлов ( , ) в процессе атмосферной
коррозии происходит эмиссия H2, H, H2'.
Сомнения позволили, помогли решить эту задачу /19/.
2. Злость.
Группа ученых занималась изучением эмиссии со свежеобработанной
поверхности металлов, полупроводников и не без результатов.
Существовали вроде бы убедительные данные, что все же
с поверхности эмиттируются электроны. И вот эту гипотезу заложили
в некий прибор, который якобы должен показывать качество
обработки поверхности, а прибор предложили за приличную
сумму нашему предприятию. И это меня разозлило.
Почему?
Я себе представил, да и вы тоже - электрон даже со свежеобработанной
поверхности должен преодолеть работу выхода металла,
затем пройти очень тонкий окисный слой, а затем опять преодолеть
работу ыхода диалектрика - окисного слоя, пройти по
влажному воздуху, попасть в рабочий объем счетчика, там
разогнаться в электрическом поле и произвести ионизацию
газа - этого не может быть, с моей точки зрения, но это
есть - электроны регистрируются, и я не могу этому
верить.
Собственно мы с вами сформулировали противоречие. Как
его разрешить?
Еще не столь долго занимаясь эффектом Рассела, мы
публиковали статью по поводу экзоэлектронов Крамера -
так называют эмиссию электронов со свежеобработанной поверхности
/20/. Уже в ней мы высказывались с больим сомнением, что
электроны эмиттируются с поверхности.
Но одно дело отвергать, а другое - предлагать идеи.
Так откуда же берутся эти электроны? Давайте разрешать противоречие.
Давайте допустим, что действительно электроны есть, но
они не эмиттируются, а образуются вне объема и поверхности
металла, а прямо на воздухе.
Это можно представить как:
H2'+H2' --> H2+e+H'+H
Конечно, у нас нет доказательств существования такой реакции,
за исключением нескольких фактов.
I. График зависимости затухания эмиссий H2' и
экзоэлектронов во времени одинаков, но интенсивность экзоэлектронов
на порядки ниже.
Рис.9
!
!
!
!
!
!
!
!
--!------------------------------------------->
!
В /21/ показано, что инертные газы могут создавать процесс,
когда сталкиваются друг с другом:
X2'+X2' --> X2+e+x(So)+X(So)
По аналогии, по нашему мнению, возможна и реакция,
приведенная выше для возбуждения молекул водорода.
Собственно говоря, этот пример показывает, что разозлившись
тоже можно достичь результат. Эта гипотеза не была
опубликована.
/"Химия традиционная и парадоксальная"
1985г., статья "Быстрые рекции инертных газов"
стр.59/
Рис.10
Почернение фотопластинки на воздухе от поверхности
кремния.
Рис.11
Почернее фотопластинки от поверхности кремния,
расположенного в воде.
!
!
220 !
!
200 !
!
180 !
!
160 !
!
140 !
!
120 !
!
100 !
!
80 !
!
60 !
!
40 !
!
20 !
!
---!----------------------------------> Т (часы)
! 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 - для германия
3 - для кремния
Рис.12
+ -
0 0 1
! !
! !
! ! _____________________
_!__!___!_____________________!
!_!__!__________________!
! ! ! ___ ____ _____ ! 2
! ! ! !
! ! ! ______ ___ ___ ! 3
! ! !___________ !
! ! ____ ____ _____ ! 4
! !______________ !
! ___ ____ _____ ___ ! 5
!_______________________!
1. Схема электрохимической ячейки опыта
1 - фотопластина
2 - медный кольцеобразный электрод
3 - кремневая пластина
4 - никелевый столик
5 - кварцевый стакан с водой
2. Изображение кольцеобразного электрода в эмульсии
фотопластины.
_____________________________________________________
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
! !
!_____________________________________________________!
Рис.13
!
!
!
100 !
!
!
!
!
50 !
!
!
!
!
--!-----------------------------------------> t
! 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Плотность почернения от времени коррозии поверхности
кремния.
Рис.14
!
!
80 !
!
!
60 !
!
!
40 !
!
!
20 !
!
!
---!--------------------------------------->t(час)
! 2 4
Рис.15
!
!
60 !
!
50 !
!
40 !
!
30 !
!
20 !
!
10 !
!
--!---------------------------------------->
! 1 2 3 4 5 6 7 8 9
расстояние мм
Плотность почернения от расстояния ФП от кремния.
3. Еще на интерес, любопытство.
Еще одна задача по эффекту Рассела.
К сожалению, она не доведена до конца по целому ряду причин
и более того, результаты этой работы в отличии от других опубликовать
не удалось. Посланная статья в редакцию журнала "Электрохимия"
не была принята.
В эффекте Рассела просматривается цепочка - пластина
/металл/ на воздухе, пластина в жидкости /воде/, пластина
в качестве электрода в элктрохимической ячейке. Все три
случая показывают, что коррозия металла /полупроводника/
сопровождается эмиссией H2'. Рис.10, 11, 12.
Особый интерес представляют результаты опытов с СХЯ.
Но прежде давайте отметим, почему возникла мысль выстраивать
такую цепочку?
Конечно, надо немного представлять себе процесс коррозии,-
он связан с электрическими явлениями. Но по-моему все же
надо иметь желание посмотреть на один вопрос и сделать попытку
обощения всего, во что входит изученный процесс. Образование
H2' должно входить в фотосинтез - там выделяется H2, в
механизм дыхания - там образуется H2, в ЭХЯ - в ней на
катоде образуется и выделяется H2 и т.д.
Ну а теперь об ЭХЯ.
Дело в том, что во всех учебниках по электрохимии описано,
что на катоде образуется молекулярный водород, который
в виде пузырьков выходит наружу. Проведя несколько опытов,
мы смогли показать, что над катодом в фотопластинке также
образуется почрнение, то есть наряду с H2 возможна и
эмиссия H2'.
Сам по себе этот факт уже представляет значительный интерес
для химиков, но как я уже упоминал, журнал отказался опубликовать
эту статью. Если же рассматривать весь процесс, происходящий
на катоде, то появляется несколько интересных мыслей,
которые требуют тщательного изучения.
Во-первых, на поверхности катода при встрече двух
атомов водорода образуется H2'. Во-вторых, каково ее поведение?
H2' может рекомбинировать, то есть превратиться в H2, а
избыток энергии передать катоду. Этот избыток энергии, как,
например, в случае со ртутью, может сам возбудиться, а
потом испустить квант света, либо возбужденный
электрон может уйти с катода. В этом случае на катоде
будет недостаточно электронов. А это означает, что для
того, чтобы процесс шел, необходимо их добавлять,
повышать напряжение на катоде. Не является ли этот
процесс причиной так называемого перенапряжения
водорода на катоде.
Известно, что высокое перенапряжение наблюдается кроме ртути
также на свинце, кадмии, цинке. На некоторых металлах
перенапряжение сравнительно невелико, особенно на металлах
из группы УШ периодической системы. На платинированной пластине
оно близко к нулю /22/.
/В.В.Спорчелетти "Теоретическая электрохимия" 1970 г., стр.420/
Вопрос перенапряжения водорода на катоде в зависимости
от природы металла до сих пор не ясен и привлечение H2'
может пролить свет на этот малоизученный эффект.
Возбуждение может сниматься за счет передачи энергии атомам катода,
что может привести к нагреву катода.
Ну и конечно, возбужденные молекулы H2' могут просто
уходить в раствор-электролит, а затем наружу.
Конечно, все это - гипотезы, но это - шажок вперед
по сравнению с теми гипотезами, которые высказывают
исследователи - электрохимики /например, надо изучить структуру сплавов,
металлов и т.д./
И еще, мы ведь с вами не посмотрели, а что делается на аноде.
Ведь там должен выделяться кислород, да ведь не просто кислород,
а возбужденные молекулы кислорода! Как они себя ведут?
Оставим этот вопрос последующим исследователям.
Рис.20
________________________
! ! кремний
! ! n-типа
1 ! ! проводимости
!________________________!
n+
_________________________
2 !_________________________! 100 мкм
n !_________________________! 100 мкм
n+ !_________________________! 100 мкм
_________________________
3 !_________________________! 4 мкм
! n+ !
! ! 100 мкм
!_________________________!
остальное сошлифовано
Как мы уже говорили, принимая во внимание возбуждение
молекулы H2', можно делать попытку объяснить целый ряд эффектов,
которые до сих пор полностью не ясны.
Таким образом, работа, начатая с технологической задачи -
определение окиси в окнах SiO2 на кремний - вылилась в
многолетнее исследование, которое можно было бы продолжать
и дальше /23/.
На рис.13,14,15 приведены графики различных зависимостей
для кремния.
4. Боязнь.
Судьба свела меня с прекрасным конструктором А.М.Чеховским.
Все это произошло случайно. Он обратился ко мне с просьбой взять
его на работу, так как в соседней лаборатории его увольняли
в связи с сокращением штатов. Там, в лаборатории произошли
какие-то осложнения во взаимоотношениях с начальником
лаборатории, и тот, не долго думая, решил его сократить.
Я пошел к руководству и мне удалось его "уломать",
чтобы Чеховского отдали мне, правда с понижением в должности.
Он согласился, а я пообещал ему скорое восстановление.
Буквально через несколько дней меня пригласил заместитель
главного инженера и показал рекламацию на наши первые приборы,
выпущенные серийно. В рекламации были довольно обидные
слова: "Вы что нам послали - транзисторы или переключатели?
Ваши приборы при температуре +60' выключаются, а затем опять
включаются?!"
Зам. главного инженера сказал следующее:
- Если в течении буквально нескольких недель не
разберетесь в чем дело, то вам, как разработчикам, будет
очень плохо. Вы понимаете?
Естественно, я понимал. Правда не знал, что мне будет.
Ведь я мог просто уволиться и никаких последствий. Но
все же очень хотелось решить задачу, да и гордость заела.
В чем ее смысл?
Рис.16
_ _
! ! ________ ! !
______!_!____!________!___!_!______
! !
! !
!___________________________________!
! !
!___________________________!
! ! ! ! ! !
! ! ! ! ! !
! ! ! ! ! !
ТРАНЗИСТОР БЕЗ КОЛПАЧКА
На рис.16 показан транзистор. Видно, что весь кристал
закрыт лаком. Эта защита предназначена длтого, чтобы защитить
кристал от окружающей среды, так и для того, чтобы зафиксировать,
поддерживать, укреплять золотые выводы, выполненные методом
термокомпрессий, прочность которых не высока.
Судя повсему, этот защитный лак при нагреве расширяется
и отрывает вывод от контактной площадки, а затем, при охлаждении,
сжимаясь, его восстанавливает.
Мысль о том, что не плохо было бы контролировать все
100% сварок вообще-то была, но руки не доходили, так как
не ясно было - как это сделать, не было идеи. В то время
мы не очень понимали, что из себя представляет процесс
термокомпрессии. Известно, что это нагрев и давление, но
как изменяет прочность факторов от различных факторов не
знали. Более того вообще не существовало метода проверки
прочности сварочных соединений - поэтому и претензии
к работникам были не справдливы.
Надо было убрать лак, а как проверять прочность?
Над нами висела мысль о том, что мы ежечасно выпускаем брак.
Чем хорош был в то время Чеховский? Он ни одну идею намертво
не отвергал, а каждую был готов рассмотреть и обсуждать.
По-видимому, критерием оценки идеи было: сможет ли он сам сделать
что-то, чтобы претворить идею, насколько она проста в применении.
Сели мы с ним друг против друга и я ему сказал:"Я буду
высказывать идеи, а Вы говорите: да-нет, оценивайте их".
И начался истинный перебор вариантов, хотя мы для себя
сформулировали противоречие: слабые сварки должны обрываться,
сильные не ослабляться. Это был 1959 год. Я включил свой
генератор:
- струя воды - нет
- электрический ток - нет
- магнитное поле - нет
- крючки - нет
- натяжение - нет
- струя воздуха - да!
Где-то я мельком видел сообщение о применении сруи воздуха
для каких-то целей, не помню, но вот, перебирая известные мне воздействия,
я вспомнил и назвал воздух.
Вообще-то, зная ВПР, это было бы назвать не сложно, но
мы то не знали о ресурсах.
Рис.17
КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРИБОРА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПРОЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ
Рис.18
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПРИБОРА ДЛЯ ОТБРАКОВКИ
СЛАБЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Рис.19
ВНЕШНИЙ ВИД ПРИБОРА ПОПС
"Вы знаете, - сказал Чеховский, - я пойду и как только что-то
получиться, я Вас приглашу".
Буквально через три дня он подвел меня к действующему макету,
с помощью которого продемонстрировал, как струя воздуха
обрывает слабые сварки. Одновременно он мне показал пружинный
динамометр, который позволял проверять прочность сварки
от 0,5 граммов и выше. Буквально через две недели оба
устройства были изготовлены и начали работать в цехе.
Чертежи этих специальных приспособлений - приборов,
по требованию были разосланы на ряд предприятий.
Примерно на двадцати предприятиях эти приборы стали
работать на контрольных операциях. Рис.17,18,19.
Чеховский снова стал ведущим инженером. Однажды он спросил,
не буду ли я возражать, если он оформит заявку на изобретение.
Я не возражал, но считал, что я ничего не изобрел.
Однако он послал заявку и сразу получил положительное
решение.
Это было мое первое изобретение, хотя мне и неудобно
об этом говорить и писать. /24/
Внедрение прибора для обдува позволило сразу обнаружить,
что около 10 сварок - слабые. Работницы стали сами проверять
100% своей продукции. С помощью же динамометра удалось подобрать
режимы для термокомпрессии. Проблема была закрыта. /25/
И вот здесь мы встретились, как мы теперь говорим, с
отрицательным сверхэффектом, то есть с эффектом, который
трудно было предсказать.
Примерно через полгода поступили жалобы о том, что выводы
у готовых приборов обрываются. Причиной, как оказалось,
была так называемая "белая чума" - соединения аллюминия и воды.
На контактах золото-аллюминий образовывался белый порошок -
налет - гидроксид аллюминия.
Не буду описывать всю эпопею, но проблему
удалось решеть введением под колпачок прибора цеолита.
Итак, вывод. Повышение ответственности, боязнь
заставляют быстрее думать. Об этом широко известно
из литературы и истории.
ДОВЕРИЕ ОБЯЗЫВАЕТ
Можно о многом знать, но не уметь это знание использовать.
Можно многое понимать, но тем не менее не воспринимать, не
применять в своих действиях. Обращая взгляд в прошлое,
я с удивлением вижу, как много было борьбы. За что?
Как много боролись со мной - за что? Я, зная основной
закон диалектики, все же считал, что более главный,
единственный закон - это взаимопомощь, благожелательность к тем,
с кем вместе вы трудитесь и всегда исходил из него,
и всегда почти ... в конечном счете проигрывал.
В чем? В зарплате, в интересной работе, в самовыражении
и т.д. Об этой стороне деятельности не стоит говорить, но
борьба присутствут везде - на работе, в обществе, в школе,
ВУЗе...
Мы стыдимся или боимся признать, что она есть везде,
и у нас в нашем обществе. Например, в журнале "Англия" N'111
эпиграфом для статьи "Психология и торговля" стоят такие слова:
"В условиях свободного рынка фирмам приходится вести друг с другом
острую борьбу - не на жизнь, а на смерть. Чтобы выжить,
фирмы используют самые разные средства, и среди них не последняя
роль принадлежит рекламе".
Не надо понимать термин "реклама"
как только описание своего продукта, его качества, с целью его сбыта.
Реклама может быть иной, может вызвать противоположные чувства.
Например, когда я поступал на завод, руководитель КБ сказал на одном
совещании, что вот придет новый ведущий инженер,- он вам
покажет, как надо работать. Такая реклама создала для меня
тяжелейшие взаимоотношения.
Все начальники относились ко мне с предубеждением, пока
не наладились отношения. И здесь, по-моему, сыграла роль
не только реклама, но и любви родная сестра - ревность.
Они меня ревновали к работе и к начальнику: что он обо мне
высокого мнения, чем о них. Поэтому, если вы хотите кому-то
осложнить жизнь, скажите, что этот человек покажет, как надо
работать. Об остальном можете не беспокоиться.
Я, конечно, далек от мысли, что прочитав мои рассуждения,
каждый начнет борьбу со своим окружением, хотя, по-видимому,
он и так ее ведет, но, чтобы ЗНАТЬ, что она проходит, быть
готовым к ее ударам, предотвращать их,уметь увидеть
бойцов, которые ведут против вас действия. Это и хотелось
показать и привлечь внимание. Конечно, все гораздо сложнее.
Ваш товарищ по одни вопросам с вами за одно, а по другим -
против. Вы сами не по всем вопросам имеете собственное
мнение, что-то не воспринимаете, что-то не понимаете и т.д..
Все это приводит только на первый взгляд к простым
взаимоотношениям. На самом деле интересы отдельных лиц,
групп лиц, например, однокашников, вступают в противоречие
с другими лицами, группами, лаборантами, участниками и т.д.
Ведется непрерывная борьба и, естественно, взаимопомощь, о которой,
конечно, важно знать.
Я опишу одну историю о решении задачи, но хочу ее показать
на фоне тех отношений, которые складывались в коллективе.
В КБ разрабатывали новый, так называемый планарный транзистор.
Его разработкой была занята лаборатория и еще целый ряд групп в других
лабораториях. Прибор не получался. Осталось три месяца до
предъявления темы, ОКР - нужны были приборы для испытаний,
их исследования, а их, как назло, ни одного годного.
Расклад сил. Главным конструктором разработки обычно назначался
начлаб, либо ведущий конструктор. В этом случае
главным конструктором был главный инженер КБ. Почему?
Начальник лаборатории отказался им быть, он боялся провала.
Боялся обоснованно. Это был первый прибор, не было
технологии, оборудования, не все было ясно. И вобще, где-то
была, по-видимому, у налаба мысль:"Я им докажу, что
они без меня все равно ничего не сделают".
Этот дух витал в лаборатории. Нам мало что давали, -
требовали значительно больше. И это не смотря на то, что
лаборатория была полностью переоснащена, подобраны новые
кадры и т.д.
Начальник КБ понимал, что ему эту ситуацию не сломать,
а кроме того, не ясно было, почему не получаются приборы?
Приезжали специалисты из головного КБ. Проработали месяц,
но так и не нашли причину.
Начальника КБ командировали за рубеж на несколько
месяцев, и он,буквально за день до отъезда, пригласил
меня к себе и сказал, что он мне доверяет и хочет меня
поставить во главе этой лаборатории. Если я не "вытащу"
этот прибор, то все равно его никто не "вытащит", а
ему будет спокойнее за границей, если я буду возглавлять работу.
Я отказывался, потому что не знал этого прибора, этой
технологии, но он очень тонко намекнул, что я смогу и должен
ему помочь. В конце концов я согласился. Я и так был начальником
лаборатории, а теперь у меня их будет две. Когда он меня
представлял в лаборатории как онвого начальника,
одна женщина-инженер даже вскрикнула от негодования, что я
буду их руководителем. Остальные приняли меня молча не показывая
своих чувств. Многих из коллектива я знал, но описать
все отношения с каждым сотрудником, со своими нюансами,
невозможно. Несомненно, кто-то был за меня, кто-то - против.
Я получил возможность повысить в окладе несколько человек, -
это важный фактор.
И еще одна деталь. Я не был выпускником ВУЗа, в котором
изучали полупроводники. Я был человеком со стороны.
Основные же кадры - выпускники ЛЭТИ, и они дружно держались
друг за друга. Вот такая была обстановка.
Я понимал, что надо найти главное звено, главную причину,
почему не получается прибор. Я стал каждое утро проводить
совещания с полным разбором результатов работы проделанной
каждым из инженеров за предыдущий день. Я выслушивал всех
и старался понимать и принимать решения демократически.
Однако у меня было ощущение некоего сопротивления.
Потратив много времени на ознакомление с организацией работы
и технологией, мы пришли к выводу - изменить организацию.
Раньше каждый ИТР вел технологическую операцию и за нее
отвечал. Как бы отвечал. На самом деле никакой ответственности
не было, так не ясно было, на какой операции создается брак.
Поэтому теперь каждый сам вел несколько партий пластин сначала
и до конца и полностью отвечал за полученные годные приборы.
Как теперь говорят, каждый отвечал за полученный результат.
Меня поджимали сроки - три месяца. А цикл изготовления прибора без
напряжения - 20 дней.
Проведя подробное рассмотрение параметров приборов
готовых, но не соответствующих ТУ, мы пришли к выводу, что основной
причиной брака является неумение изготавливать
пластины с заданным по толщине высокоомным слоем кремния.
Как быть?
На рис.20 приведен технологический процесс
изготовления пластин.
Если высокоомный слой составляет более 6 мкм - брак по
параметрам насыщения, если меньше 4 мкм - брак по Uкб.
Таким образом надо научиться так полировать пластины,
чтобы толщина высокоомного сло составляла величину
буквально 5+-1 мкм.
Узнав причину, надо найти метод ее устранения.
И вот здесь проявилась моя персональная черта - я верил,
что такой метод можно найти, остальные - нет. Почему?
Не знаю.
Я пригласил двух инженеров-технологов и метриста.
Технологу делать, метристу - измерять. Поставил перед ними проблему -
как измерить толщинц высокоомного слоя, чтобы она была
одинакова на всех пластинах. Надо измерять непосредственно
во время полировки. Оба ответили в один голос:"Не знаем!"
Подумайте! Ответ тот же - не знаем!
Конечно, можно измерять по контрольным пластинам,
оптическим методом и другими, но все это долго, а мне надо
сегодня, завтра, вчера!
Этот прибор должен осваиваться в серийном производстве
и технология должна быть разработана под серийное производство.
Мне нужен был непрерывный метод контроля во время полировки
пластин. Вот основной тезис. Чем можно контролировать
непрерывно?
Рис.21
Ближе всего, с чем приходилось работать, более прост
и знаком - это какой-то метод, основанный на прохождении и
измерении тока. А что, если использовать зондовый метод?!
Ток от зондов должен проходить по двум слоям - высокоомному
и низкоомному, то есть, как бы два сопротивления,
включенных параллельно, причем одно из них меняется.
А вдруг мы почевствуем разницу в толщине 1 мкм при таком
включении зондов? Можно ли посчитать эту задачу?
Несомненно. Но мы не считали. Я предложил эту идею
обоим инженерам для критики. Что тут началось!
От того, что я - профан, и ничего не понимаю
в полупроводниках, до того, что это сделать вобще нельзя.
Я кое как от них отбивался - предлагал ка это сделать.
Взять пластину с проведенной диффузией фосфора в
обе стороны на глубину 100 мкм, сделать косой шлиф, а затем пройти по
нему и построить полученные зависимости. Нет и нет!
Мы делать не будем - это бред!
Пришлось мне применить власть начальника лаборатории.
Я им приказал сделать то, что я сказал, причем в течении
трех дней. Три дня их я трогать не буду. Через два дня они
пришли ко мне, несколько смущенные и показали результаты.
Как ни странно для них, но что-то получилось.
Оказалось, что как по току, так и по напряжению есть минимум
и максимум, зная величину которых в вольтах или
милиамперах можно установить толщину высокоомного слоя кремния
/рис.21/. Причем в принципе не надо знать толщину, а достаточно
знать только величину тока или напряжения.
Срочно были изготовлены пластины с различным значением тока,
то есть с разной толщиной высокоомного слоя, и изготовлены
транзисторы.
Оказалось, что при токе 4,5 мА получается наибольший
процент выхода транзисторов, с заданными по ТУ параметрами.
Буквально в течении нескольких недель были изготовлены тысячи
годных приборов, и тема ИКР была предъявлена.
Комиссия приняла прибор, и началось серийное производство
этих транзисторов. Он получил обозначение КТ306.
Конечно, было еще много вопросов, задач, которые пришлось решать
инженерам, но главная причина брака была устранена -
можно было двигаться дальше, ведь приборы стали получаться
и теперь с ними можно было эксперементировать, повышать
и улучшать параметры и т.д.
Доверие оказанное мне, я оправдал. Мне очень хотелось
доказать, что во мне не ошиблись, я могу решать задачи
и организовывать разработку. И мне очень не хотелось, чт
обы мой начальник поимел неприятности из-за
этого прибора.
Через несколько месяцев лаборатория захотела отметить
наш успех. Собрались, посидели и вот тут-то одна из
женщин-инженеров сказала мне:"А ведь мы против вас
устроили заговор. Мы не хотели, чтобы вы сделали прибор,
но у нас не вышло. Вы победили. Когда мы увидели, что приборы пошли,
мы сразу стали Вам помогать".
Все посмеялись.
Для меня это было откровением. Я не ожидал, как говорят,
такого расклада. Можно себе представить, какая была бы
радость, если бы заговор удался!
Разработанный метод впоследствии я применил еще
несколько раз - он оказался очень удобным для разбраковки
пластин по толщине эпитаксиального слоя.
Конечно, один из интересных вопросов - как пришла мне в голову
мысль о двухзондовом методе?
По-видимому желание, доверие, сопротивление и еще
ряд факторов заставляют человека думать более интенсивно
и находить правильные решения.
Несомненно также то, что надо в своей области деятельности
не просто читать и знать свое дело, но и все время смотреть,
а что можно использовать, применить по другому, по новому.
Это известно, но все же обратим внимание, что и жесткие сроки
проведения работы тоже заставляют человека работать более
интенсивно, не просто сроки, но и ответственность за
порученную работу.
Результаты работы были опбликованы в /26/.
ТРИЗ И ПЛАНАРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
В исследованиях по ТРИЗ, ЖСТЛ и др., широко рекламируется
методология и анализа информации, патентного фонда,
биографии известных личностей - творческих людей.
На основе этого фонда, изучая его, можно получить нужную информацию,
увидеть закономерности. Выведя же из фонда закономерности,
приемы их можно распространить на новые решаемые задачи,
в принципе в виде аналогов - аналоги.
Однако, не надо забывать, что это статистика - одна
из древних профессий. Одновременно надо помнить, что при
таком подходе могут быть все время белые лебеди, и мы можем
не увидеть черного лебедя.
Наряду с таким подходом может быть и противоположный,
дополнительный метод. Он заключается в том, что можно
изучить одну биографию, одно изобретение и сделать
попытку выявить то, что важно, интересно, полезно,
что можно получить для дальнейшего применения.
Например, представляет громадный интерес биография
Г.С.Альтшуллера.
Что побудило его заняться изучением технического
творчества, разработкой АРИЗ, ТРИЗ?
Несомненно, исследователи ТРИЗ займутся этой проблемой
и найдут в ней массу интереснейших моментов, которые
смогут применять будущие тризовцы.
Меня же длительное время занимала одна проблема, одно
изобретение. Само по себе это изобретение не очень
значительно, на первый взгляд. Но сверхэффекты от него
даже не назвать громадными,- они просто фантастически
громадны!
Теперь, задним числом можно проследить историю создания
планарного транзистора, планарного процесса, и даже
его как бы предсказать.
Тем не менее, этот процесс предложила единственная фирма
в Америке и больше никто! Ни в СССР ни в Японии этого не
сделали! Почему?
У меня небольшое число изобретений, но все они
представляют собой некие вариации уже имеющихся изобретений.
Более того, например, заявка на ДФШ /дублированный
фотошаблон/ как выяснилося после отказного решения,
чуть-ли не слово в слово представляла собой японский
патент, хотя мы его не читали.
Условно все изобретения можно разделить на три группы:
К первой группе отнести такие изобретения, которые
опоздали, то есть на них уже не выдают АС - они уже
известны.
Ко второй группе - изобретения, заявки, которые приходят
одновременно, либо изобретения имеющие малые отличия.
К третьей же группе отнести изобретения, которые
делают отдельные личности, и они не только не предлагаются
еще кем-либо, но, к сожалению, не воспринимаются обществом.
С точки зрения восприятия обществом планарной технологии
повезло. Ее сразу начали осваивать, разрабатывать.
Появились положительные и отрицательные сверхэффекты, но об этом ниже.
А сейчас посмотрим, ведь и ТРИЗ, разработанная Г.С.Альтшуллером,
является изобретением третьей группы! Что интересно в
изобретении ТРИЗ?
Во-первых, значительное число людей знало и понимало,
что решение задач вобще происходит через формулирование
противоречия и его снятие.
Во-вторых, многие предполагали, что техника развивается
не хаотично, а по каким-то законам и воспринимается обществом.
С точки зрения воспринятия техническим обществом
планарной технологии повезло. Как мы уже говорили,
многие полагали, что техника развивается по каким-то законам.
Но... никто не взялся за разработку теории решения
изобретательских задач, кроме Альтшуллера. Почему?
Я думаю, что он не мог не сделать этого по целому
ряду причин - природным данным, воспитанию по отношению к
окружающей среде, работе и т.д.
И вот появилась ТРИЗ.
Теперь вернемся к планарному процессу. В чем его суть?
В чем его величие?
Уже были известны несколько процессов, которые как бы
подталкивали к их усовершенствованию. Назовем два из этих
процессов.
Была хорошо разработана теория и технология диффузии
примесей в кремний с целью получения диффузионных
р-п переходов - диодов. На рис.22 представлен этот процесс.
В пластины Si при высокой температуре порядка 1100'C в
среде диффузанта, например, бора, происходит диффузия
атомов бора. В том месте, где происходит линия раздела
между областями р и п типа проводимости и находится
р-п переход.
Обратите внимание - диффузия прошла по всей поверхности
пластины кремния. А надо бы научиться проводить диффузию локально,
в заданном месте. На пластину можно накапать капли воска,
а лишний кремний стравить.
На рис.22 показан такой прием. Но ведь это не технология!
Надо придумать защиту кремния, причем такую, чтобы через нее
не проходили, не диффундировали такие элементы, как
B, P, S6 и др.
По нашим представлениям ИКР выглядел бы как кремний
сам себя должен защищать, предохранять от проникновения
примесей из окружающей среды. Но кремний сам себя
защищать не может, а вот его соединение с кислородом, то
есть окисел кремния - может.
Таким образом, процесс будет выглядеть так. На поверхности кремния
выращивают окисел кремния из самого кремния, толщиной
0,5 мкм, а затем в окисле делают окна. Рис.23 видно, что
линия раздела между р и п областями выходит на поверхность
/черная точка/ и в том случае, когда линия закрыта окислом
кремния, р-п переходы получаются высоковольтными, с низкими токами
утечки, и что самое главное - стабильными.
Это связано с тем, что влажный воздух окружающей среды
не соприкасается с областями п и р типа проводимости
кремния.
Идея выращивать окисел SiO2 на Si и использовать его
в качестве защитной и стабилизирующей маски делает
прекрасные результаты и позволила начать разработку
планарных высокочастотных транзисторов.
С помощью этой технологии были разработаны в различных
странах самые разнообразные транзисторы - усилительные,
переключающие, мощные, маломощные, в/ч, св/ч,
низкошумящие и т.д.
А теперь давайтевоспользуемся аналогией!
ТРИЗ - это планарный транзистор, планарная технология.
Как стала дальше развиваться планарная технология?
Сначала на одном кристалле сделали два транзистора, потом
10, 100, 1000, 10000 ... 10 в пятой степени !
Для этого пришлось разработать новые процессы -
фотолитографии, ионной имплантации, сборки, метрики,
испытаний и т.д.
Но теперь уже один кристал стал выполнять функции целой
ЭВМ! Однако, до 10 в пятой степени элементов в одном
кристалле не дотянули.
Что стали делать дальше?
Начали создавать сверхкомпьютеры. Комбинируя параллельно
и поточные обработки, можно создавать сложные
многопроцессорные системы, содержащие те же планарные
транзисторы.
Есть ли дальнейшие пути продвижения вперед в области
планарной технологии?
Есть! Можно уменьшить размеры элементов, пробовать другой материал
и т.д.
А что ТРИЗ? По нашему мнению, наступил период, когда
она должна начать бурно развиваться. Конечно, должно
быть несколько АРИЗ - два, поли, поли разные. Например,
радиотехнический, для научных задач и т.д.
Сейчас работает одна часть, одна противоположность ИКР.
Мы стремимся навязать любой ТС, чтобы она сама
выполняла дополнительные функции. Но ведь есть и другое направление -
снятие с ТС функций и передача их другой, новой ТС.
Например, ряд принципов, найденных Альтшуллером,
недвусмысленно свидетельствуют об этом, например,
принцип внесения, принцип посредника и т.д.
Эта идея появилась в беседе с В.М.Герасимовым. Вот
интересно: эта идея не нова, но я ее понял только в разговоре.
Ведь это - целое направление.
Мы уже писали о сверхэффектах. По ним практически нет
ничего определенного, то есть нет руководства к действию,
а это тоже целое направление работ. Из их изучения можно
ожидать новых тенденций развития ТС.
И наконец, сам человек.
Мы молчаливо предполагаем, что каждый человек
может быть обучен решению технических задач с применением
ТРИЗ. Большой многолетний опыт показывает, что это не
совсем так.
Да, есть такие, которые решают задачи по АРИЗ.
Но есть и такие, которые, видя задачу, сразу дают правильные
ответы. Есть такие, которые только формулируют ИКР и не
доходят до ФП. Существуют и другие варианты решателей.
Для нас представляло бы большой интерес также знакоство
с людьми, которые после обучения АРИЗ действительно
решают задачи, чем больше пользуются и т.п.
Например, один из наших преподавателей решает задачи
примерно так. Он видит в задаче ИКР, функции, связи,
свойства. Он видит зрительно, что хочет получить сразу.
Вспоминает задачи-аналоги /причем иногда - антианалоги/.
И надо сказать, что простые задачи ему удаются.
Но ведь этому не научить другого! А сам он не может решать
по шагам, не может себя пересилить, он должен
чувствовать себя свободным при решении.
Мы не знаем, как человеку приходит мысль и поэтому
должны искать все новые и новые пути к побуждению,
возникновению мысли, правильной мысли.
На это должны быть направлены эгоистические побуждения, о которых
мы уже говорили - любовь, ненависть, упрямство, интерес,
любопытство, самоутверждение, желание заработать честно
и т.д. и т.п.
По-видимому, есть еще много, что нам надо узнать, чтобы
развить техническое творчество.
ЛИТЕРАТУРА
1.Электронная техника сирия 6. Материалы выпуск 3 (164) 1982 г.
В.В.Зарубин, С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов, В.И.Соколов
"Механизм образования пор в пленках двуокиси кремния
на кремний", стр.61-64.
2.Оптоэлектроника и полупроводниковая техника
выпуск 3 1983 г. С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов,
В.И.Соколов "Исследование влияния условий формирования системы
кремний-окисел на ее электрофизические свойства", стр.42-48.
3.Электронная промышленность выпуск 4 (110) 1982 г.
С.А.Грамм, В.В.Митрофанов "Повышение качества фотошаблонов
для производства ИС", стр.54-58.
4.Философский словарь.
5.Москва, Изд. Политической литературы 1981 г.
6.А.Н.Аверьянов "Системное познание мира". Москва,
Изд. Политической литературы 1985 г.
7.Дерзкие формулы творчества. Петрозаводск, "Карелия"
1987 г., Г.С.Альтшуллер "Основные идеи ТРИЗ" стр.57-76.
8.Нить в лабиринте. Петрозаводск, "Карелия" 1988 г.,
Г.С.Альтшуллер "Маленькие необъятные миры", стр.169-229.
9.Е.Л.Фейнберг "Кибернетика, логика, искусство".
Москва "Радио и связь" 1981 г.
10.Сборник ВИМИ "РИПОРТ" N'16, 1976 г.
С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов, "О природе эффекта Тваймана".
11.Г.С.Альтшуллер, В.Л.Злотин, А.В.Зусман "Теория и практика
решения изобретательских задач", Кишинев, 1989 г., стр.20.
12.Журнал "Англия" 111 1989 г. "Ученый для ученых"
13.Журнал "Энергия" N'6 1989 г. "Еще одна угроза"
А.А.Федоряк.
14.Функционально-стоимостной анализ и методы технического творчества
Комплект материалов. ЛПЭО "Электросила" им. С.М.Кирова,
Ленинград, 1988 г., стр.26-27.
15.Станислав Старикович "Самое обычное животное", изд."Наука"
Библиотека журнала "Химия и жизнь" "Ода дождевому червю"
стр.7-78.
16 Физика твердого тела т.10 1968 г. Я.В.Дьяченко,
В.В.Митрофанов и др. "Влияние атомарного водорода,
выделяющегося с поверхности кремния, на образование скрытого
изображения в фотослоях", стр.3749-3751.
17.Физика твердого тела т.14 1972 г. В.В.Митрофанов, С.А.Смирнов,
В.А.Фогель "Об имиссии активированного водорода и перекиси
водорода со свежеобработанной поверхности твердых тел",
стр.913-915.
18.Физика твердого тела т.16 1974 г. В.В.Митрофанов,
В.А.Соколов "О природе эффекта Рассела", стр.2435-2437.
19.Сборник ЛЭТИ им.Ульянова /Ленина/. В.В.Митрофанов,
В.И.Соколов "Существуют ли экзоэлектроны Крамера", стр.100-102
УДК 535,533,2.
20.Химия традиционная и парадоксальная, 1985 г., изд.
Ленинградского Университета. Г.А.Скоробогатов
"Быстрые реакции... инертных газов", стр.69-87.
21.Скорчеллети "Теоретическая электрохимия", 1970 г.,
стр.420. Изд. "Химия" Ленинград.
22.Техника и наука, N'2 1982 г. В.В.Митрофанов
"По следам возбужденной молекулы", стр.24-25.
23.А.М.Чеховский, В.В.Митрофанов, АС N'253195 на
изобретение "Способ отбраковки термокомпрессионных
сварных соединений", 1969 г.
24.Электронная техника серия 2. Полупроводниковые приборы
выпуск 4 (47), 1969 г. В.В.Митрофанов, А.М.Чеховский
"Некоторые премы контроля качества термокомпрессионных
соединений", стр.210-222.
25.Электронная техника серия 2. Полупроводниковые приборы
выпуск 4 (42), 1968 г. В.В.Митрофанов, В.Н.Ребров
"Об относительном методе измерения толщины высокоомного слоя
кремния на пластинах после встречной диффузии во время полировки",
стр.115-122.
Наряду с таким подходом может быть и противоположный,
дополнительный метод. Он заключается в том, что можно
изучить одну биографию, одно изобретение и сделать
попытку выявить то, что важно, интересно, полезно,
что можно получить для дальнейшего применения.
Например, представляет громадный интерес биография
Г.С.Альтшуллера.
Что побудило его заняться изучением технического
творчества, разработкой АРИЗ, ТРИЗ?
Несомненно, исследователи ТРИЗ займутся этой проблемой
и найдут в ней массу интереснейших моментов, которые
смогут применять будущие тризовцы.
Меня же длительное время занимала одна проблема, одно
изобретение. Само по себе это изобретение не очень
значительно, на первый взгляд. Но сверхэффекты от него
даже не назвать громадными,- они просто фантастически
громадны!
Теперь, задним числом можно проследить историю создания
планарного транзистора, планарного процесса, и даже
его как бы предсказать.
Тем не менее, этот процесс предложила единственная фирма
в Америке и больше никто! Ни в СССР ни в Японии этого не
сделали! Почему?
У меня небольшое число изобретений, но все они
представляют собой некие вариации уже имеющихся изобретений.
Более того, например, заявка на ДФШ /дублированный
фотошаблон/ как выяснилося после отказного решения,
чуть-ли не слово в слово представляла собой японский
патент, хотя мы его не читали.
Условно все изобретения можно разделить на три группы:
К первой группе отнести такие изобретения, которые
опоздали, то есть на них уже не выдают АС - они уже
известны.
Ко второй группе - изобретения, заявки, которые приходят
одновременно, либо изобретения имеющие малые отличия.
К третьей же группе отнести изобретения, которые
делают отдельные личности, и они не только не предлагаются
еще кем-либо, но, к сожалению, не воспринимаются обществом.
С точки зрения восприятия обществом планарной технологии
повезло. Ее сразу начали осваивать, разрабатывать.
Появились положительные и отрицательные сверхэффекты, но об этом ниже.
А сейчас посмотрим, ведь и ТРИЗ, разработанная Г.С.Альтшуллером,
является изобретением третьей группы! Что интересно в
изобретении ТРИЗ?
Во-первых, значительное число людей знало и понимало,
что решение задач вобще происходит через формулирование
противоречия и его снятие.
Во-вторых, многие предполагали, что техника развивается
не хаотично, а по каким-то законам и воспринимается обществом.
С точки зрения воспринятия техническим обществом
планарной технологии повезло. Как мы уже говорили,
многие полагали, что техника развивается по каким-то законам.
Но... никто не взялся за разработку теории решения
изобретательских задач, кроме Альтшуллера. Почему?
Я думаю, что он не мог не сделать этого по целому
ряду причин - природным данным, воспитанию по отношению к
окружающей среде, работе и т.д.
И вот появилась ТРИЗ.
Теперь вернемся к планарному процессу. В чем его суть?
В чем его величие?
Уже были известны несколько процессов, которые как бы
подталкивали к их усовершенствованию. Назовем два из этих
процессов.
Была хорошо разработана теория и технология диффузии
примесей в кремний с целью получения диффузионных
р-п переходов - диодов. На рис.22 представлен этот процесс.
В пластины Si при высокой температуре порядка 1100'C в
среде диффузанта, например, бора, происходит диффузия
атомов бора. В том месте, где происходит линия раздела
между областями р и п типа проводимости и находится
р-п переход.
Обратите внимание - диффузия прошла по всей поверхности
пластины кремния. А надо бы научиться проводить диффузию локально,
в заданном месте. На пластину можно накапать капли воска,
а лишний кремний стравить.
На рис.22 показан такой прием. Но ведь это не технология!
Надо придумать защиту кремния, причем такую, чтобы через нее
не проходили, не диффундировали такие элементы, как
B, P, S6 и др.
По нашим представлениям ИКР выглядел бы как кремний
сам себя должен защищать, предохранять от проникновения
примесей из окружающей среды. Но кремний сам себя
защищать не может, а вот его соединение с кислородом, то
есть окисел кремния - может.
Таким образом, процесс будет выглядеть так. На поверхности кремния
выращивают окисел кремния из самого кремния, толщиной
0,5 мкм, а затем в окисле делают окна. Рис.23 видно, что
линия раздела между р и п областями выходит на поверхность
/черная точка/ и в том случае, когда линия закрыта окислом
кремния, р-п переходы получаются высоковольтными, с низкими токами
утечки, и что самое главное - стабильными.
Это связано с тем, что влажный воздух окружающей среды
не соприкасается с областями п и р типа проводимости
кремния.
Идея выращивать окисел SiO2 на Si и использовать его
в качестве защитной и стабилизирующей маски делает
прекрасные результаты и позволила начать разработку
планарных высокочастотных транзисторов.
С помощью этой технологии были разработаны в различных
странах самые разнообразные транзисторы - усилительные,
переключающие, мощные, маломощные, в/ч, св/ч,
низкошумящие и т.д.
А теперь давайтевоспользуемся аналогией!
ТРИЗ - это планарный транзистор, планарная технология.
Как стала дальше развиваться планарная технология?
Сначала на одном кристалле сделали два транзистора, потом
10, 100, 1000, 10000 ... 10 в пятой степени !
Для этого пришлось разработать новые процессы -
фотолитографии, ионной имплантации, сборки, метрики,
испытаний и т.д.
Но теперь уже один кристал стал выполнять функции целой
ЭВМ! Однако, до 10 в пятой степени элементов в одном
кристалле не дотянули.
Что стали делать дальше?
Начали создавать сверхкомпьютеры. Комбинируя параллельно
и поточные обработки, можно создавать сложные
многопроцессорные системы, содержащие те же планарные
транзисторы.
Есть ли дальнейшие пути продвижения вперед в области
планарной технологии?
Есть! Можно уменьшить размеры элементов, пробовать другой материал
и т.д.
А что ТРИЗ? По нашему мнению, наступил период, когда
она должна начать бурно развиваться. Конечно, должно
быть несколько АРИЗ - два, поли, поли разные. Например,
радиотехнический, для научных задач и т.д.
Сейчас работает одна часть, одна противоположность ИКР.
Мы стремимся навязать любой ТС, чтобы она сама
выполняла дополнительные функции. Но ведь есть и другое направление -
снятие с ТС функций и передача их другой, новой ТС.
Например, ряд принципов, найденных Альтшуллером,
недвусмысленно свидетельствуют об этом, например,
принцип внесения, принцип посредника и т.д.
Эта идея появилась в беседе с В.М.Герасимовым. Вот
интересно: эта идея не нова, но я ее понял только в разговоре.
Ведь это - целое направление.
Мы уже писали о сверхэффектах. По ним практически нет
ничего определенного, то есть нет руководства к действию,
а это тоже целое направление работ. Из их изучения можно
ожидать новых тенденций развития ТС.
И наконец, сам человек.
Мы молчаливо предполагаем, что каждый человек
может быть обучен решению технических задач с применением
ТРИЗ. Большой многолетний опыт показывает, что это не
совсем так.
Да, есть такие, которые решают задачи по АРИЗ.
Но есть и такие, которые, видя задачу, сразу дают правильные
ответы. Есть такие, которые только формулируют ИКР и не
доходят до ФП. Существуют и другие варианты решателей.
Для нас представляло бы большой интерес также знакоство
с людьми, которые после обучения АРИЗ действительно
решают задачи, чем больше пользуются и т.п.
Например, один из наших преподавателей решает задачи
примерно так. Он видит в задаче ИКР, функции, связи,
свойства. Он видит зрительно, что хочет получить сразу.
Вспоминает задачи-аналоги /причем иногда - антианалоги/.
И надо сказать, что простые задачи ему удаются.
Но ведь этому не научить другого! А сам он не может решать
по шагам, не может себя пересилить, он должен
чувствовать себя свободным при решении.
Мы не знаем, как человеку приходит мысль и поэтому
должны искать все новые и новые пути к побуждению,
возникновению мысли, правильной мысли.
На это должны быть направлены эгоистические побуждения, о которых
мы уже говорили - любовь, ненависть, упрямство, интерес,
любопытство, самоутверждение, желание заработать честно
и т.д. и т.п.
По-видимому, есть еще много, что нам надо узнать, чтобы
развить техническое творчество.
ЛИТЕРАТУРА
1.Электронная техника сирия 6. Материалы выпуск 3 (164) 1982 г.
В.В.Зарубин, С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов, В.И.Соколов
"Механизм образования пор в пленках двуокиси кремния
на кремний", стр.61-64.
2.Оптоэлектроника и полупроводниковая техника
выпуск 3 1983 г. С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов,
В.И.Соколов "Исследование влияния условий формирования системы
кремний-окисел на ее электрофизические свойства", стр.42-48.
3.Электронная промышленность выпуск 4 (110) 1982 г.
С.А.Грамм, В.В.Митрофанов "Повышение качества фотошаблонов
для производства ИС", стр.54-58.
4.Философский словарь.
5.Москва, Изд. Политической литературы 1981 г.
6.А.Н.Аверьянов "Системное познание мира". Москва,
Изд. Политической литературы 1985 г.
7.Дерзкие формулы творчества. Петрозаводск, "Карелия"
1987 г., Г.С.Альтшуллер "Основные идеи ТРИЗ" стр.57-76.
8.Нить в лабиринте. Петрозаводск, "Карелия" 1988 г.,
Г.С.Альтшуллер "Маленькие необъятные миры", стр.169-229.
9.Е.Л.Фейнберг "Кибернетика, логика, искусство".
Москва "Радио и связь" 1981 г.
10.Сборник ВИМИ "РИПОРТ" N'16, 1976 г.
С.А.Литвиненко, В.В.Митрофанов, "О природе эффекта Тваймана".
11.Г.С.Альтшуллер, В.Л.Злотин, А.В.Зусман "Теория и практика
решения изобретательских задач", Кишинев, 1989 г., стр.20.
12.Журнал "Англия" 111 1989 г. "Ученый для ученых"
13.Журнал "Энергия" N'6 1989 г. "Еще одна угроза"
А.А.Федоряк.
14.Функционально-стоимостной анализ и методы технического творчества
Комплект материалов. ЛПЭО "Электросила" им. С.М.Кирова,
Ленинград, 1988 г., стр.26-27.
15.Станислав Старикович "Самое обычное животное", изд."Наука"
Библиотека журнала "Химия и жизнь" "Ода дождевому червю"
стр.7-78.
16 Физика твердого тела т.10 1968 г. Я.В.Дьяченко,
В.В.Митрофанов и др. "Влияние атомарного водорода,
выделяющегося с поверхности кремния, на образование скрытого
изображения в фотослоях", стр.3749-3751.
17.Физика твердого тела т.14 1972 г. В.В.Митрофанов, С.А.Смирнов,
В.А.Фогель "Об имиссии активированного водорода и перекиси
водорода со свежеобработанной поверхности твердых тел",
стр.913-915.
18.Физика твердого тела т.16 1974 г. В.В.Митрофанов,
В.А.Соколов "О природе эффекта Рассела", стр.2435-2437.
19.Сборник ЛЭТИ им.Ульянова /Ленина/. В.В.Митрофанов,
В.И.Соколов "Существуют ли экзоэлектроны Крамера", стр.100-102
УДК 535,533,2.
20.Химия традиционная и парадоксальная, 1985 г., изд.
Ленинградского Университета. Г.А.Скоробогатов
"Быстрые реакции... инертных газов", стр.69-87.
21.Скорчеллети "Теоретическая электрохимия", 1970 г.,
стр.420. Изд. "Химия" Ленинград.
22.Техника и наука, N'2 1982 г. В.В.Митрофанов
"По следам возбужденной молекулы", стр.24-25.
23.А.М.Чеховский, В.В.Митрофанов, АС N'253195 на
изобретение "Способ отбраковки термокомпрессионных
сварных соединений", 1969 г.
24.Электронная техника серия 2. Полупроводниковые приборы
выпуск 4 (47), 1969 г. В.В.Митрофанов, А.М.Чеховский
"Некоторые премы контроля качества термокомпрессионных
соединений", стр.210-222.
25.Электронная техника серия 2. Полупроводниковые приборы
выпуск 4 (42), 1968 г. В.В.Митрофанов, В.Н.Ребров
"Об относительном методе измерения толщины высокоомного слоя
кремния на пластинах после встречной диффузии во время полировки",
стр.115-122.