Ние правим чипове у дома

Ние правим чипове у дома
Малко повече от година след предишните статии за проекта си за изграждане на чиповете на жилищата (1. 2), хората продължават да се интересуват от развитието - а това означава, че е време да ви разкажа за напредъка.







Нека да напомним цел на проекта. научите как да се направи проста силициеви цифрови схеми в "домашни" условия. Тя не позволява да се конкурират с масово производство - с изключение на факта, че тя е порядъци по-съвършен (

20 часа, един милион пъти по-малък в област), така че все повече и ужасно евтин (този артикул не е непосредствено очевидна). Въпреки това, дори и най-простите работни чипове, произведени в домашни условия ще имат най-малко образование и, разбира се, декоративна стойност.

Нека започнем с неуспехи и драми

25 броя), и е много по-евтино от $ 30 за един чип, за да го направи по-лесен монтаж импровизиран няма да работи. Освен това, въпреки ниската цена на конвенционалните централи - Любителски чип почти никой не прави, задачи, където те ще имат предимство пред FPGA / CPLD има малко, а разходите за развитие - остава много високо.

Независимо от това, проектът е интересно за образователни цели, като пример за лудост и да се създадат електронни декоративни продукти.

95% кислород без главоболие. От вредни примеси - подобен само въглероден диоксид (35ppm), да се надяваме, ще бъде достатъчно. Също така, пътуващ от Китай озонов генератор (неговата потребност на кислород вход) - там са резултатите от научните изследвания, които показват, че е удобно да се отслабне порта диелектрик и се използва като един от етапите за почистване на плочи.

Ние правим чипове у дома

Той отдавна е купена от металографски микроскоп. и учи купчината на съществуващите чипове. Като цяло, той е станал много по-лесно да се разбере какво ще трябва да се справят. Накрая, тъй като микроскоп - симетрично устройство, то може да се използва за намаляване на проекцията изображение с фотолитография. Комбинация от изображението - визуално и ръчно. източник на светлина за прожектиране - дори не е задължително да е UV диод да се направи бяла светлина също е доста подходящ - качеството на изображението позволява. Постижими стандарти фотолитография - микрона, но значително да намали сетивните транзисторите не са - както пропорционално по-малък "размер рамка", контактите, които са станали заварени заключения твърде малък. Така че е необходимо на първо място да се ограничи правилата 10-20mkm, както е планирано.

Микроскоп донякъде разклати доверието в местните производители, както и на китайски. Оказа се, някои от "вътрешни" микроскопи - преквалифицирани на китайците за 200-300% от цената. От друга страна - един от обектива изглежда малко криво, и на сцената имаше лек дефект актьорски състав - трябваше да финализира файл (в истинския смисъл на думата).

Ние правим чипове у дома

Един от най-важните химични елементи за производство на чипове - вода. Отново, по същия начин в Китай е купил проводимост - измерване на електропроводимостта на водата. Чрез проводимост може да се оцени размера на разтворени соли (+ -50%, освен ако е известно, че той се разтваря). Водата обикновено се разтваря калий, натрий, калций и магнезий - и те са много опасни за всички чипове (особено натрий и калий), тъй техните йони могат да се движат бързо в силиций и силициев оксид с малка промяна температура и електрическите параметри на транзистори (FETs за - праг на напрежение, изтичане).

Ние правим чипове у дома

Се измерва наличните проби вода и получава следното:

Дейонизирана след 6 часа във въздуха
(Поради разтварянето на въглероден диоксид от въздуха)

"Правилно" дейонизирана вода - трябва да е 0.1 ppm или по-малко, което е по-малко от това, което може да бъде измерено моето устройство. Независимо от това, може да се види, че е далеч от всеки източник на вода ще свърши работа. Йонообменни смоли се купуват - те се използват за пречистване на вода, за да дейонизирана. Оказа се, много дълбоко кошчета родината - един от най кутии опаковани през 1968 г.






Ние правим чипове у дома

Също така е в състояние да купуват и ТМАН (тетраметиламониев хидроксид) - се използва като разработчик за фоторезист, който не съдържа алкални метални йони (което както знаем - зло).

Ние правим чипове у дома

Вакуумна система - вместо да купуват вакуумна гума (няколко пъти се опита - но никога не владеят) намерени в Китай, това е като уплътнител машина - макаронени изделия, които могат да бъдат притиснати в желаната форма, тя се втвърдява - и става гума.

Ние правим чипове у дома

На печката. за топлоизолация - купи тук е базалт плат се използва за топлоизолация на ядрени реактори:

Ние правим чипове у дома

Под микроскоп, - вижда отделните нишки на разтопен базалт (вулканична скала), от която тъканта. Това се отнася и за нанотехнологиите. Ръководителят на върха не се вписва. като камък може да направи най-добрите прежди и тъкат гъвкав материал? (Scale. 1 пиксел

Намерено кварцови тръби и се нарязват на различни диаметри печка. Първото ниво на изолация - празнина Mezhuyev въздух добавя във всяка други тръби.

Ние правим чипове у дома

Първоначално мислех, че печката да се хранят директно от 220 волта - но все едно мъдро реши да премине към DC захранване 48 волта - това ще позволи по-точно как да регулира и контролира силата и да направи структурата по-безопасно. 2 закупени 400W захранване. Такива като китайското звено да произвеждат и доставят 19 $ - гатанка:

Ние правим чипове у дома

За регулиране на температурата - това е било първоначално закупено с висока температура, термодвойки, изчислени на 1200 градуса (за което той пише в последния серия - но снимките не са). Размер разбира кон. Вероятно това ще бъде по-лесно да се следи нивото на инфрачервеното излъчване с дължина на вълната от 1 мм - кварц прозрачен с него.

Ние правим чипове у дома

И накрая - най-инертен среда за печката. В моя случай това е аргон. Поради характеристиките на разделяне на газ - аргон се получи чист от азот, въпреки че малко по-скъпо. Купих една малка 10л резервоар и регулатор. Регулаторът не дойде изведнъж - Тема не е същото, не е необходимо да се разгледа или адаптер, или друг контролер да купуват.

Оказа се, сгъстени газове се продават до къщата (живот в промишлената зона на Москва има своите предимства) - и съм дошъл при него с количката. Работата не оценявам моя импулс - и призова увити в картонен цилиндър, за да минувачите не се притеснявайте. За 15 минути успяхме да камуфлаж. Като цяло, на срещата с реалния свят винаги носи изненади :-)

Ние правим чипове у дома

Софтуер и развитие

Най-важното - той успя да се разберат как чипа работи на NMOS технология, защо има 3 захранващото напрежение (или 2, с намаляване на скоростта). Също така най-накрая намери високо качество софтуер с отворен код за разработване на прости схеми, включително подкрепа и NMOS процес - gnuelectric:

Ние правим чипове у дома

Какво все още липсва

От това, което е посочено в предишната статия - ТЕОС би не е нужно прекалено трудно да се работи с него, HMDS - не са задължителни, поне за "големи" транзистори.

Азот Генератор - разбира удобен за работа с плочите в инертна атмосфера и не каша с цилиндрите, но също така не е критично.

Единственото нещо, което може сериозно да улесни работата - тази извадка спин-на добавки и спин-върху стъкло. В България, по различни причини, не ги използвайте и не произвеждат в чужбина - производители на малки, които се продават в големи количества и е скъпо ($ хиляди). Фирма Emulsitone, чието закупуване модели Джери Елсуърт е направил, когато си транзистори - изглеждат склонни да се свържете с тях и да се провали. Но също така е задължително - може да работи без тях (с фосфорна киселина и борна киселина, POCl3 и BBr3), макар и много по-трудно / по-опасно.

И най-накрая - Разбира се, че няма спонсор за моите проекти, понякога между допълнителното време и допълнителни разходи на пари, е необходимо да се избере първото. Ако една от дружествата или лицата, е готов да спонсорира моите проекти (условия obsuzhdaemy) - знаете ли къде да ме намери :-).

На страницата "серийни" проекти

по-нататъшни планове

Следващата стъпка - сглобяване на печката с електроника за управление, и в крайна сметка производството на първите проби. Да започнем с това - силициеви диоди, проучване на техните свойства, и след това - полеви транзистор и възможно биполярно. Тогава ще трябва да мисля за това как да се направи у дома или ултразвуков термокомпресия свързващ кабел с силициевата пластина - необходимо е да се свържете клемите.

Надяваме се, че в близко бъдеще ще станем свидетели на един и същ вътрешен чип :-)