Вы находитесь здесь: Главная > Микросхемы > Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабр

Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабр

Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабрВ этой статье я расскажу о начале собственной работы над совсем бесшабашной задачей: конечная цель в том, чтоб получить рабочую микросхему по «толстым» нормам (5-10µm) дома. Это не 1-ое апреля и я не безумный, это просто моё хобби.

Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабрПоявилась эта мысль не на данный момент и непопросту. С юношества я желал быть газосварщиком, и… делать микросхемы. И если по первому пт мне довольно стремительно удалось сделать дома сварочный аппарат (бутан-водород/кислород), то с микросхемами все никак не складывалось. Длительное время все мысли останавливались на том, что я не знал где можно взять фактически полупроводники нужной чистоты (и мысли останавливались на ковырянии массивных транзисторов), пока на форуме не дали подсказку что в принципе, можно и приобрести пластинки. Потом я даже натолкнулся на человека, который 20 лет работал над похожей задачей, и в конечном итоге сдался. Пожалуй, здесь можно было опустить руки и закончить растрачивать время на глуповатые мечты. Но, в один прекрасный момент я увидел ролик страшенно превосходной дамы – Jeri Ellsworth – она смогла сделать отдельные полевые транзисторы на базе промышленных пластинок – тогда и я решил, что пришло время поплотнее заняться этой неувязкой.

В этой статьях я расскажу о своём текущем прогрессе, но не ожидайте резвого продолжения – весь процесс может просто занять несколько лет.

Шаг 0:

Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабрБыли скуплены все книжки по теме из местных Интернет-магазинов (как раз на 1 полку), повыкачаны из торрентов все доступные сборники оцифрованных книжек. Теоретической инфы там естественно много, но с практической стороны – почти все покрыто мраком. Даже старенькые техпроцессы в деталях не описаны нигде, и поэтому придется много пробовать. Также перерыл веб в поисках местных поставщиков всех потенциально нужных материалов (фактически кремний, фоторезисты, химия, газы). Пока отыскать не удалось местную компанию которая может изготавливать асферическую оптику из оптического/кварцевого стекла – но это в ближний год не станет препятствием.

Шаг 1: Кремний

Монокристаллический кремний – сердечко домашней микросхемы. Вырастить дома – хоть и реально (по моим сумасшедшим меркам), но катастрофически недешево. Поэтому я стал гуглить местных производителей кремния – кто-то гласил что они свернули создание и занимаются только сдачей помещений в аренду, кто-то не отвечал, пока в конце концов я не дошел до компании Терасил – там я в конце концов сумел приобрести все что мне необходимо. Самое главное – разрезанные и отполированные пластинки монокристаллического кремния легированного в P и N тип (справа на фото).

Делаем микросхемы дома шаги 0 и 1 хабрахабрДальше – куча разбитых пластинок для тренировки. Потренировался раскалывать пластинку на куски (оказалось, что все они с ориентацией кристаллической решетки 111 – раскалываются треугольниками, а не квадратами). Т. к они еще не отполированы – я попробовал и отполировать – провал полный: паста гои кремний не берет, нужна алмазная паста. Если с течением времени получится полировать, можно будет пробовать делать солнечные батареи (а из монокристаллического кремния они получаются достаточно действенные).

И в конце концов – куски монокристаллического кремния. Те что толстые слева – погрязнее (но довольно незапятнанные для микросхем), 2 тонких справа – сверхчистые, намного выше требований чистоты кремния для обыденных микросхем. Само собой, разрезать их дома не выйдет (если естественно не залежалась алмазная дисковая пила) – только разбить. Необходимы для того чтоб пробовать осаждать пленки бесформенного кремния хим (PE CVD SiH4) либо физическим (испарение в вакууме) методом.

Какие далее стоят задачки

Сначала – строительство печи на 1200 градусов для малеханького эталона. Промышленные печи под такую температуру в квартире не поставить, и стоят огого. Поэтому буду пробовать нагревать эталон галогеновыми лампами с рефлекторами.

Переезд в отдельную квартиру: меня сходу изгонят лицезрев бородатого мужчины в противогазе и резиновых перчатках с кучей подозрительных баночек.

Дальше – нужная химия и фоторезисты – и можно пробовать делать 1 транзистор по процессу Jeri.

Что я ищу и пока не нахожу

Сначала – это информация. Хотелось бы иметь контакты людей, которые работают на производстве – ведь я соберу все грабли, которые технологи собирали последние 50 лет Потом – информация о техпроцессах и главное – библиотеки под толстые техпроцессы – пока мне их не удалось достать, а из отдельных транзисторов особо не по-проектируешь. Ну и в конце концов, желаю отыскать разработчика ASIC, который показал бы мне главные шаги разработки (кое-что я думаю что знаю, но много пробелов и я могу ошибаться очень). По всем этим вопросам приглашаю на форум по этому проекту (English only).

Комменты / представления — в студию.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • Twitter
  • RSS

Оставить комментарий

Подтвердите, что Вы не бот — выберите самый большой кружок: