Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 53
Вот это хобби так хобби :)
Нет слов, мечта моя в вашем посте. Всегда хотел что то такое не как руки не достают. Прочитал и радость :) умеете Вы радовать даже в понедельник.
Затвор вы хотите делать металлический? Если собираетесь распылять металл (алюминий?) плазмой, то как собираетесь достигать нужной плотности плазмы, чтобы скорость была адекватная? Чем будете травить алюминий? Ортофосфорной кислотой?
Вообще интересное у вас хобби :)
Вообще интересное у вас хобби :)
Да, затвор металлический, алюминий. Других простых вариантов особо и нет.
Скорость распыления — не критична, так что рано или поздно этот несчастный микрон алюминия осядет в любом случае :-) Алюминий травить можно практически чем угодно — но ортофосфорной кислотой как раз не желательно, ибо фосфор — может создать паразитное легирование кремния (особенно если там будет термообработка после травления). А вот соляная кислота — в самый раз.
Скорость распыления — не критична, так что рано или поздно этот несчастный микрон алюминия осядет в любом случае :-) Алюминий травить можно практически чем угодно — но ортофосфорной кислотой как раз не желательно, ибо фосфор — может создать паразитное легирование кремния (особенно если там будет термообработка после травления). А вот соляная кислота — в самый раз.
В момент осаждения металла кремний все равно уже закрыт, поэтому легироваться он не должен.
Я правильно понимаю, что никакого диэлектрика вы дополнительно осаждать не собираетесь? То есть, затворы и разводка будут физически на одной высоте? Тогда надо ожидать высокой емкости/низкой скорости.
Я понимаю, что скорость распыления не критична, но все таки, если на это будут требоваться дни, это будет не очень удобно. Скорее всего, в этом случае получится пленка оксида алюминия. Скажем, при давлении ~ 10 мкБар при мощности в 500 Вт в среднем в 2'' магнетроне развивается скорость распыления ~50 нм/мин. Это напряжение порядка 400 В и, соответственно, ток 1.2 А. Конечно, можно повышать давление, но больше, чем порядок вряд ли получится вытянуть.
По поводу фоторезистов — новолачные резисты очень плохо держатся на оксиде кремния. Это не так критично при плазмохимии, но может вызывать большие проблемы при травлении HF. Впрочем, небольшое количество HMDS я, наверное, смогу найти, если понадобится.
Я правильно понимаю, что никакого диэлектрика вы дополнительно осаждать не собираетесь? То есть, затворы и разводка будут физически на одной высоте? Тогда надо ожидать высокой емкости/низкой скорости.
Я понимаю, что скорость распыления не критична, но все таки, если на это будут требоваться дни, это будет не очень удобно. Скорее всего, в этом случае получится пленка оксида алюминия. Скажем, при давлении ~ 10 мкБар при мощности в 500 Вт в среднем в 2'' магнетроне развивается скорость распыления ~50 нм/мин. Это напряжение порядка 400 В и, соответственно, ток 1.2 А. Конечно, можно повышать давление, но больше, чем порядок вряд ли получится вытянуть.
По поводу фоторезистов — новолачные резисты очень плохо держатся на оксиде кремния. Это не так критично при плазмохимии, но может вызывать большие проблемы при травлении HF. Впрочем, небольшое количество HMDS я, наверное, смогу найти, если понадобится.
Диэлектрик между кремнием и металлизацией — выращенный из самого кремния. Легирующие примеси могут и через него проходить, а если будут дефекты производства (дырки) — то и того хуже.
Делать все на одной высоте будет затруднительно — хотя возможно, из-за большого количества паразитных транзисторов. Но спасибо за интересную идею дальнейшего упрощения техпроцесса ))) Высокая емкость и низкая скорость — не проблема, даже если всего 0.1Мгц будет — это будет приемлемо для многих применений.
Оксид алюминия по идее получится не должен, т.к. атмосфера инертная (аргон).
Насчет травления HF — проблемы из-за образования пузырьков, которые отрывают фоторезист?
Насчет HMDS — спасибо, я запишу )))
Делать все на одной высоте будет затруднительно — хотя возможно, из-за большого количества паразитных транзисторов. Но спасибо за интересную идею дальнейшего упрощения техпроцесса ))) Высокая емкость и низкая скорость — не проблема, даже если всего 0.1Мгц будет — это будет приемлемо для многих применений.
Оксид алюминия по идее получится не должен, т.к. атмосфера инертная (аргон).
Насчет травления HF — проблемы из-за образования пузырьков, которые отрывают фоторезист?
Насчет HMDS — спасибо, я запишу )))
То есть, вы хотите сначала травить на одну глубину (до границы затворов), а потом делать еще литографию и травить стоки/истоки? Как обеспечивается выравнивание затвора над каналом?
Проблем с паразитными транзисторами можно избежать, но для этого придется понижать плотность.
В аргоне остаточный кислород все-таки есть, при очень низких скоростях он будет успевать соединяться. Хотя я согласен, что для этого скорости уж очень низкими должны быть.
На счет адгезии — там комплексная проблема. Возможно поможет просто убрать воду с поверхности до нанесения резиста, но это тоже не просто, нужны высокие температуры. К тому же, при охлаждении она садится назад.
Проблем с паразитными транзисторами можно избежать, но для этого придется понижать плотность.
В аргоне остаточный кислород все-таки есть, при очень низких скоростях он будет успевать соединяться. Хотя я согласен, что для этого скорости уж очень низкими должны быть.
На счет адгезии — там комплексная проблема. Возможно поможет просто убрать воду с поверхности до нанесения резиста, но это тоже не просто, нужны высокие температуры. К тому же, при охлаждении она садится назад.
Да, литографий в любом случае нужно будет несколько — процесс в первом приближении получается такой:
1) растим везде 1мкм оксид,
2) травим контакты к стоку/истоку — первая литография
3) диффузия на 2мкм
4) травим весь оксид
5) растим снова 1мкм оксид
6) травим контакты к стоку/истоку и затвору — вторая литография
7) растим везде подзатворный диэлектрик
8) травим его под контактами — третья литография
9) напыляем металл1
10) травим металл1 там, где он не нужен — четвертая литографи
Так получается, что под затвором — 20нм, а под металлизацией — 1000нм. Выравнивания затвора — никакого нет. Молимся.
Насчет паразитных транзисторов и снижении плотности — вашу идею пока не до конца понял.
1) растим везде 1мкм оксид,
2) травим контакты к стоку/истоку — первая литография
3) диффузия на 2мкм
4) травим весь оксид
5) растим снова 1мкм оксид
6) травим контакты к стоку/истоку и затвору — вторая литография
7) растим везде подзатворный диэлектрик
8) травим его под контактами — третья литография
9) напыляем металл1
10) травим металл1 там, где он не нужен — четвертая литографи
Так получается, что под затвором — 20нм, а под металлизацией — 1000нм. Выравнивания затвора — никакого нет. Молимся.
Насчет паразитных транзисторов и снижении плотности — вашу идею пока не до конца понял.
Да идея-то вообщем, тривиальная. Поверхностные состояния заряжаются только вблизи металлизации, поэтому достаточно просто ставить транзисторы реже друг от друга. Остается только проблема с утечкой из стока одного транзистора в канал другого, если сток первого соединен с затвором другого, но это может и не быть проблемой.
А как прицеливаться планируете?
А как прицеливаться планируете?
С одной толщиной диэлектрика — у нас похоже везде под металлом транзистор будет, т.е. делать можно будет только схемы, размещаемые на плоскости без пересечений проводников…
А прицеливаться — микроскоп-тринокуляр, в одну дырку проецируем, в 2 глазами контролируем. Во время прицеливания можно маску освещать красным/зеленым светом, для записи — синим/ближним УФ. Или просто яркость штатной лампы менять, если экспозиция при освещении белым светом достаточно большая (при маленьком накале — синего света очень мало).
А прицеливаться — микроскоп-тринокуляр, в одну дырку проецируем, в 2 глазами контролируем. Во время прицеливания можно маску освещать красным/зеленым светом, для записи — синим/ближним УФ. Или просто яркость штатной лампы менять, если экспозиция при освещении белым светом достаточно большая (при маленьком накале — синего света очень мало).
Может стоить начать с более простого технологического процесса?
Как, я понимаю, вы экспериментируете с заделом на последующее производство в РФ.
И в этой связи, вам нужно изучить наш рынок микроэлектроники — определить то, что является, с одной стороны, наиболее потребным, а с другой стороны, что будет с наиболее простой технологией производства.
Начинать лучше с простого, а уже потом, как будет продукт, так появятся и инвесторы для более сложных тех.процессов.
Как, я понимаю, вы экспериментируете с заделом на последующее производство в РФ.
И в этой связи, вам нужно изучить наш рынок микроэлектроники — определить то, что является, с одной стороны, наиболее потребным, а с другой стороны, что будет с наиболее простой технологией производства.
Начинать лучше с простого, а уже потом, как будет продукт, так появятся и инвесторы для более сложных тех.процессов.
NMOS с одним металлом — это и есть самый простой техпроцесс из существующих на земле.
Я экспериментирую уже без расчета на использование в серийном производстве — существующие заводы и так позволяют выпускать очень дешевые микросхемы по гораздо более «продвинутой» технологии, основные расходы — на разработку, привлечение капитала и патенты (если нужно).
Наш рынок микроэлектронной продукции — к сожалению мертв, все работают на гос.заказы и военных, а сборочные производства бытовой техники (те же телевизоры Samsung и проч.)- собирают все из импортных компонент, и к ним не пробиться. Так что ориентироваться на отечественный рынок нельзя, только на международный. Мелкие конторки и радиолюбители не в счет — им нужны тысячи и десятки тысяч микросхем, а не миллионы. Думаю эту тему (Почему в России нет и к сожалению в ближайшем будущем не будет электронной промышленности) затронуть подробнее в отдельной статье.
Я экспериментирую уже без расчета на использование в серийном производстве — существующие заводы и так позволяют выпускать очень дешевые микросхемы по гораздо более «продвинутой» технологии, основные расходы — на разработку, привлечение капитала и патенты (если нужно).
Наш рынок микроэлектронной продукции — к сожалению мертв, все работают на гос.заказы и военных, а сборочные производства бытовой техники (те же телевизоры Samsung и проч.)- собирают все из импортных компонент, и к ним не пробиться. Так что ориентироваться на отечественный рынок нельзя, только на международный. Мелкие конторки и радиолюбители не в счет — им нужны тысячи и десятки тысяч микросхем, а не миллионы. Думаю эту тему (Почему в России нет и к сожалению в ближайшем будущем не будет электронной промышленности) затронуть подробнее в отдельной статье.
Ну как нет? Она есть, хоть и маленькая и больная.
По сабжу:
а) восхищение вашей стойкостью и тем, что по-английски называется «inspiraion»
б) вы пробовали связываться в МИЭТ или МИФИ? И там, и там есть микроэлектронные технологические лаборатории, доступные студентам. В МИЭТ — точно полный цикл производства КМОП микросхем.
По сабжу:
а) восхищение вашей стойкостью и тем, что по-английски называется «inspiraion»
б) вы пробовали связываться в МИЭТ или МИФИ? И там, и там есть микроэлектронные технологические лаборатории, доступные студентам. В МИЭТ — точно полный цикл производства КМОП микросхем.
Расскажите, что за технология проще — что-то я пока не понимаю )
б) С отдельными людьми общался, но насколько я знаю, полного CMOS цикла вне заводов в России нет (во всем мире при университетах таких лабораторий буквально на пальцах одной руки пересчитать можно). Максимум что могут делать у себя институты — накатывать слой металлизации на матричный кристалл, а это уже далеко не так интересно.
б) С отдельными людьми общался, но насколько я знаю, полного CMOS цикла вне заводов в России нет (во всем мире при университетах таких лабораторий буквально на пальцах одной руки пересчитать можно). Максимум что могут делать у себя институты — накатывать слой металлизации на матричный кристалл, а это уже далеко не так интересно.
Барс, ты Монстр!
Ну, компьютер — ты балдеешь!..
:)
:)
Тот кто минусул — МУДАК.
Извините.
Извините.
Статья ваша каким-то неведомым образом заставила всплыть в памяти захваченный памятью, еще в радиокружке, термин «гибридная интегральная схема». Дальше гугление и вот я уже натыкаюсь на статью Две трагедии советской кибернетики. Часть 5.
Не знаю как логически обобщить связь вашей статьи и приведенной ссылкой, но какое-то подспудное ощущение присутствует.
Успехов вам в реализации ваших творческих замыслов!
Не знаю как логически обобщить связь вашей статьи и приведенной ссылкой, но какое-то подспудное ощущение присутствует.
Успехов вам в реализации ваших творческих замыслов!
кислородный концентратор, позволяет получить ~95% кислородВообще-то это третий сорт очистки, но если генератору озона хватит — на здоровье.
Регулятор внезапно не подошел — резьба не совпадает, нужно или переходник искать, или другой регулятор покупатьs/регулятор/редуктор/g
Это дело поправимое — либо взять переходник типа
либо выкрутить ту часть, что к баллону идет (на которой гайка болтается) и купить другую/переточить эту гайку у токаря на нужный диаметр/шаг резьбы.
А в чем прикол, что прохожие не оценят маленький баллон? Как рабочий это мотивировал? Примут за бомбу или наоборот, шабашками завалят? ;)
Насчет кислорода — там в основном примеси аргона и азота, а это не проблема.
Переходничек — да, теперь искать нужно.
А рабочий — сказал что люди нервничают, если рядом с ними баллоны возят. Ну и он без колпака был, хотя это прохожие уже едва-ли оценят.
Переходничек — да, теперь искать нужно.
А рабочий — сказал что люди нервничают, если рядом с ними баллоны возят. Ну и он без колпака был, хотя это прохожие уже едва-ли оценят.
блин, таскаю с собой баллоны с ВВД — правда в машине — никакой реакции. Делай вид, что ты дайвер — и все отстанут. :) А если серьезно — лучше придумать для него чехол. Вокруг эйрганерской тусовки крутятся люди, которые их шьют, в Мск эта тема развита.
Дайвер, дышаший аргоном :)
Можно считать это логическим продолжением эксперимента «неон»:
dr-timur.ru/book/zabytyi-eksperiment
dr-timur.ru/book/zabytyi-eksperiment
Круто однозначно! У меня тут созрел вопрос: если вы хотите делать микросхемы, то может попробуете сделать что-то из силовой электроники? Например мощные полевые транзисторы, диоды…
Диоды на низкое напряжение допустим еще быть может и можно сделать со сравнимыми параметрами, а вот с силовыми транзисторами — ситуация намного сложнее… Например, если посмотреть на IGBT транзистор — структура там совершенно нетривиальная.
Зачем что-то делать из силовой?
Вон Ангстрем продаёт кристаллы мосфетов по 200 руб за штуку с военной приемкой (например 2П7169А).
100 В, 35 А, Рон 0.06 мОм макс.
Вот имело бы смысл делать из силовой того, чему нет аналогов в России (тот же МОСФЕТ но со встроенными датчиками тока и температуры).
Ангстрем таких разработок не ведёт, Воронеж тоже справиться не может. А дома на коленке это тем более не под силу.
Вон Ангстрем продаёт кристаллы мосфетов по 200 руб за штуку с военной приемкой (например 2П7169А).
100 В, 35 А, Рон 0.06 мОм макс.
Вот имело бы смысл делать из силовой того, чему нет аналогов в России (тот же МОСФЕТ но со встроенными датчиками тока и температуры).
Ангстрем таких разработок не ведёт, Воронеж тоже справиться не может. А дома на коленке это тем более не под силу.
Конечно не под силу. Кстати, надо будет посмотреть, что внутри у МОСФЕТов с такими наворотами, небось 2 кристалла…
да хоть BUK можно посмотреть. Нет, кристалл всегда один. На одном кристалле делается основной транзистор (ячеек так на 600 тыс.), в том же кармане за охраной делается маленький транзистор на 600 ячеек. Питиние у них, естественно, общее. Итого на малом транзисторе всегда имеем ток в 1000 раз меньше, чем на основном. Всё. Никаких медлительных беспроводных датчиков токов, никаких резисторов в цепи нагрузки — где даже не определишь, что ты точно сейчас снимаешь.
Ну а датчик температуры — с краю кристалла лепится p-n переход и всё.
я сейчас карточку пишу на серию такив транзисторов для всех отечественных модулей АЗКБ.
Ну а датчик температуры — с краю кристалла лепится p-n переход и всё.
я сейчас карточку пишу на серию такив транзисторов для всех отечественных модулей АЗКБ.
А вот IGBT отечественные имеются, интересно?
Конечно имеются!
www.angstrem.ru/products/Power-Electronics/igbt/
www.vzpp-s.ru/production/catalog.pdf
А так же во многих ОКРах при необходимости специфического транзистора он разрабатывается в рамках этого ОКРа.
www.angstrem.ru/products/Power-Electronics/igbt/
www.vzpp-s.ru/production/catalog.pdf
А так же во многих ОКРах при необходимости специфического транзистора он разрабатывается в рамках этого ОКРа.
Переходник для того, чтобы навинтить большой редуктор на маленький баллон я покупал на Москворецком рынке несколько лет назад. Вроде рынок сильных изменений не претерпел, так что думаю по прежнему можно купить там.
По поводу печи. В качестве теплоизоляции купи шамотный кирпич uspehstroy.com/shamotnyi-kirpich. Поскольку печь на 1200 — это не ядерный реактор, лучше и теплоизоляцию брать подходящую. Да и базальтового волокна надо будет намотать огромный слой, для хорошей изоляции.
Каким проводом собираешься мотать печь? Нихром на 1200 обычно перегорает через несколько (десятков) часов. Лучше найти фехралевую проволоку. Кстати никакого криминала в том, чтобы питать печь от 220 нет, но раз уже купил блоки, можно и от 48. Вопрос хватит ли мощности — какой размер печи предполагается?
Температуру лучше все же мерить термопарой. Мы используем обычные хромель-алюмелевые в тонком корпусе (хотя по паспорту они вроде до 1200 не дотягивают). Если купленные огромные никуда не лезут и в хозясйтве не нужны — я бы порекомендовал аккуратно обрезать кожух, найти внутри два проводочка самой термопары и запихать их в печь без кожуха. Возможно ничего не получится, там внутри кожуха плотненько набит порошок оксида аллюминия, который может не получится высыпать не оторвав провода, но если получится, получишь очень тоненькую термопару. Поскольку печь кварцевая — можно не переживать за потерю изоляции. Правда механической прочности у термопары также не останется.
По поводу печи. В качестве теплоизоляции купи шамотный кирпич uspehstroy.com/shamotnyi-kirpich. Поскольку печь на 1200 — это не ядерный реактор, лучше и теплоизоляцию брать подходящую. Да и базальтового волокна надо будет намотать огромный слой, для хорошей изоляции.
Каким проводом собираешься мотать печь? Нихром на 1200 обычно перегорает через несколько (десятков) часов. Лучше найти фехралевую проволоку. Кстати никакого криминала в том, чтобы питать печь от 220 нет, но раз уже купил блоки, можно и от 48. Вопрос хватит ли мощности — какой размер печи предполагается?
Температуру лучше все же мерить термопарой. Мы используем обычные хромель-алюмелевые в тонком корпусе (хотя по паспорту они вроде до 1200 не дотягивают). Если купленные огромные никуда не лезут и в хозясйтве не нужны — я бы порекомендовал аккуратно обрезать кожух, найти внутри два проводочка самой термопары и запихать их в печь без кожуха. Возможно ничего не получится, там внутри кожуха плотненько набит порошок оксида аллюминия, который может не получится высыпать не оторвав провода, но если получится, получишь очень тоненькую термопару. Поскольку печь кварцевая — можно не переживать за потерю изоляции. Правда механической прочности у термопары также не останется.
Продаются обычные термопары для мультиметров без изоляции.
Те термометры обычно на 300 градусов рассчитаны, если я не ошибаюсь…
Не, обычная термопара k-типа, хромель-алюмель.
Вот типа такой: www.voltmaster.ru/cgi-bin/qwery.pl?id=30926&group=27910
Только у меня без корпуса. Хоть и написано кратковременно до 500, она прожила две минуты в пламени горелки, раскаленная докрасна, и ничего не случилось. А еще стеклодувы могут ее впаять в кварцевую трубку сбоку. Заодно и электроизоляция будет.
Только у меня без корпуса. Хоть и написано кратковременно до 500, она прожила две минуты в пламени горелки, раскаленная докрасна, и ничего не случилось. А еще стеклодувы могут ее впаять в кварцевую трубку сбоку. Заодно и электроизоляция будет.
Если кто-то из компаний или частных лиц имеет желание спонсировать мои проекты
Если со временем получится полировать, можно будет пробовать делать солнечные батареи (а из монокристаллического кремния они получаются довольно эффективные).
В качестве спонсорской помощи готов купить первую самостоятельно сделанную солнечную батарею с автографом автора.
Начни с производства тёплых ламповых ламп (Nixie tube). Сейчас их уже не делают серийно в мире, а спрос есть. Процесс производства намного проще микросхем.
В России crowdfunding — не работает, проверено десятки раз )
Можно собрать 50-100-500$, и на этом все.
Потому речь тут и идет о сотрудничестве с единичными спонсорами. Также тут речь не только об одном этом проекте. Детали тут нужно обсуждать, простой сметы на 10 строчек конечно нет.
Вот когда будут получены работающие и интересные прототипы — можно вернуться к вопросу kickstarter-а и crowdfunding-а.
Можно собрать 50-100-500$, и на этом все.
Потому речь тут и идет о сотрудничестве с единичными спонсорами. Также тут речь не только об одном этом проекте. Детали тут нужно обсуждать, простой сметы на 10 строчек конечно нет.
Вот когда будут получены работающие и интересные прототипы — можно вернуться к вопросу kickstarter-а и crowdfunding-а.
Кипяченая вода из нового фильтра 140ppm (!!! 2 раза перепроверял)
А что удивительного? Часть воды испарилась, концентрация повысилась. Нет?
Я так и не понял, зачем это автору. Хочешь сделать свой собственный кристалл с автографом? Есть несколько фирм в россии, которые работают с БМК в частности. Накидал схемку по предоставленной библиотеке, отдал — там развели топологию, сделали ФШ, отдали в производство. Через месяц готова пластина. Хочешь свой кристалл, а не БМК? Ок, делаем схему, разводим топологию, отдаем на фирму — делают ФШ, отдают в производство, через 3 месяца готова пластина. Дальше берешь пластину, режешь, корпусируешь и тестируешь. Ну или опять же отдаешь это на откуп тем, кто уже умеет. По деньгам/результат получится все равно дешевле, чем пытаться сделать все самому. Насколько сложные схемы можно реализовать на БМК? Ну, есть схемы на 500 вентилей, а есть и на 200к.
PS. Нормальный тех. процесс для кмоп-инвертора состоит по-хорошему не менее чем из 20 шагов. Рекомендую почитать на досуге книжечку «Технология интегральных микросхем» за авторством Березина и Мочалкиной.
PS. Нормальный тех. процесс для кмоп-инвертора состоит по-хорошему не менее чем из 20 шагов. Рекомендую почитать на досуге книжечку «Технология интегральных микросхем» за авторством Березина и Мочалкиной.
Прошел год. Как успехи?
Жду с нетерпением очередную статью.
Жду с нетерпением очередную статью.
На самом деле, то, что вы делаете, имеет перспективу и очень даже серьёзную, просто вы не туда смотрите. Сейчас бурным цветом расцветает т.н. «печатная» электроника. Но они там фигнёй занимаются, вернее не фигнёй конечно, но на мой взгляд, за пределы весьма узких приложений в ближайшие годы это не выйдет. А ваше направление — это реально путь к изготовлению микросхем «на столе». Т.е., когда я отладил, пусть и весьма простую схему на ПЛИСине, затем сгенерил по ней файлы для asic'а и сваял по вашей технологии готовую микруху.
Я считаю, что вам надо двигаться в сторону автоматизации ваших процессов, плюньте пока на качество.
Я считаю, что вам надо двигаться в сторону автоматизации ваших процессов, плюньте пока на качество.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Делаем микросхемы дома — часть 3