Rzucił wyzwanie AMD i Intelowi - wyprodukował procesor... w swoim domu
Myślicie, że produkcja procesorów jest zarezerwowana tylko dla gigantów technologicznych? Nic bardziej mylnego! Prosty układ scalony można stworzyć nawet w domowych warunkach.
Produkcja współczesnych procesorów to skomplikowany proces, który wymaga wykwalifikowanych specjalistów, profesjonalnych fabryk i ogromnych nakładów gotówki. Mówimy jednak o zaawansowanych konstrukcjach, składających się z miliardów tranzystorów wykonanych w kilkunanometrowej litografii.
Inaczej wygląda sytuacja z prostymi układami scalonymi. Jeśli dysponujecie odpowiednimi narzędziami, można je przygotować w domowych warunkach. Udowodnił to Sam Zeloof – uczeń college'u, który opublikował na swoim kanale ciekawe materiały wideo, przedstawiające proces domowej produkcji układu scalonego.
Matryca dwunastu układów Z2 nie jest pierwszym tego typu projektem Sama Zeloofa. W 2018 roku stworzył on układ Z1 korzystający z 6 tranzystorów
Jak wyprodukować procesor w domu
Proces produkcji układu scalonego w domowych warunkach w zasadzie jest zbliżony do profesjonalnej linii technologicznej – powierzchnia wafla krzemowego jest pokrywana chemikaliami, naświetlana maskami ze schematem układu, a następnie poddawana trawieniu.
Cały proces możecie zobaczyć na filmikach poniżej.
Właściwie mamy do czynienia z matrycą dwunastu układów Z2, z których każdy składa się ze 100 tranzystorów wykonanych w 10-mikrometrowym procesie technologicznym. Łącznie znajdziemy tutaj 1200 tranzystorów. Dla porównania, pierwszy procesor firmy Intel – model 4004 składał się z 2000 tranzystorów. Zainteresowanych szczegółami odsyłamy do wpisu na blogu Sama: http://sam.zeloof.xyz/second-ic.
Sam udowodnił, że można wyprodukować układ scalony przy użyciu zanieczyszczonych chemikaliów, bez dostępu do ultraczystych pomieszczeń i korzystając z leciwego sprzętu z demobilu. Oczywiście mamy tutaj do czynienia z prostą konstrukcją, a wydajność i powtarzalność procesu produkcji mocno odbiega od profesjonalnych fabryk, ale pomysł i wykonanie mimo wszystko zasługują na uznanie.
PS. tak, tytuł to clickbait - w domowych warunkach nie da się wyprodukować procesora dorównującego współczesnym modelom AMD czy Intela... przynajmniej jak na razie :-)
Źródło: YouTube @ Sam Zeloof, Sam Zeloof
Komentarze
35Zwykła ucieczka do przodu ;)
PS. domowe warunki, taa
"mimo wszystko" - ręce opadają
Jednak na przykładzie tych filmów widać, czym są te wszystkie nanometry, a czym jest raster. Tutaj widać na filmach jak na dłoni, że mikrometry w dyfuzyjnej warstwie P powstają na bazie prawie że milimetrowego rastra.
A to że daje się to produkować z zanieczyszczonych materiałów wynika z grubego rastra, gdzie zanieczyszczenie nie robi tu żadnej szkody, bo jest o wiele mniejsze od rastra. takie zanieczyszczenie w przypadku intelowych nanometrów pewnie by objęło swoim zasięgiem z 1000 tranzystorów :)
na koniec, do połączenia tranzystorów zostało użyte aluminium. metal stosowany do tego celu od lat, ale aluminium przy procesorze Intel Prescoot robionego w 90nm już nie dawało rady, nawet jeśli zostały naniesione aż 3 warstwy ścieżek. dlatego to w zasadzie pierwszy procesor (ten prescott), który był produkowany na masową skalę ze ścieżkami miedzianymi. teraz miedź jest stosowana powszechnie, ale ten metal musi być izolowany bo ....... psuje domieszkowanie krzemu, za to wystarcza tylko 1 warstwa. sposób izolacji miedzi od krzemu opracował IBM.
@Paweł, z przykrością muszę stwierdzić że jak zwykle temat tylko liznąłeś, byleby wyprodukować trochę tekstu :( nie mam pojęcia czy to twój własny artykuł, czy tłumaczenie prostego artykułu z prasy zachodniej, lub twój artykuł który bazuje na czymś takim, tego nie wiem. Jednak płytkość tego artykułu wali ze wszystkich stron :( szkoda, bo to kiedyś był bardzo fajny portal technologiczny.