In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Und zwar geht es mir speziell um die Z1 und Z2: Z1: https://www.youtube.com/watch?v=XrEC2LGGXn0 Z2: https://www.youtube.com/watch?v=IS5ycm7VfXg Es wird dort auch genau erklärt welche Chemikalien dafür benötigt werden und wie der Prozess ablaufen muss. Bis hin zur welcher Technologieknote wäre damit möglich? Ich würde bis auf 1 µm-Technologie tippen: https://de.wikipedia.org/wiki/Technologieknoten#1_%C2%B5m-Technologieknoten Meine zwei Kernfragen sind und lauten, also die erste Kernfrage erstmal: sind die Chemikalien, die dafür benötigt werden, hier in Deutschland auch alle verfügbar? Die Wafer kann man ja auf Onlineshops beordern. Jetzt war eigentlich meine Idee, dass es jetzt inzwischen die UV-Belichtungsbildschirme gibt, die so in den Stereolithografie-3D-Druckern verbaut werden, dass man, wenn man die so umkonstruiert, mehrere Linsen dazwischen kommen, um das Licht auf wenige Mikrometer oder Nanometer zu bündeln, rein theoretisch funktionieren könnte, eigene Computerchips herzustellen? Ich empfehle euch dieses Video anzugucken die ganz ohne Linsen funktioniert: https://www.youtube.com/watch?v=7-YR3PkQFe8 Die großen Chipfabriken wie ASML oder SMIC sind nur deshalb so groß, weil die sehr schnell in großen Mengen auf kleinste Technologieknoten herstellen müssen. Vergleichbar mit Plastikfabriken von Lego die auch sehr groß sind, aber letztlich doch ein FDM-3D-Drucker dafür vollkommend ausreichen würde, wenn wir die Zeit dazu addieren. Diese billigen 3D-Drucker sind in meinen Augen auch schon Wunderwerke. Ein anderer guter Vergleich wäre der Unterschied zwischen CDs brennen was Zeit benötigt, oder CDs mit großen Maschinen pressen in großen Mengen kürzester Zeit. Ich träume von hauseigenen Mini-Chipfabriken, damit jeder unabhängig, dezentral seine eigenen Chips herstellen kann und jeder sein eigener Chipdesigner werden kann. Das würde zum Beispiel das Problem von Chipmangel beheben und das Potenzial unterschiedlichster Computerchips weiter steigen. Und hier meine zweite Kernfrage: Wie soll eine Mini-Chipfabrik funktionieren? Dieser UV-Display belichtet durch kleine handelsüblichen Linsen um das Licht zu bündeln und rastert Schritt für Schritt die Wafer. Es würde zwar Tage, Wochen dauern, bis der Chip fertig wird, aber es wäre dennoch ein Meilenstein, wenn das wirklich so funktionieren würde. Was wären eure Expertisen dazu? Welche Limits könnten auftreten und kann man die dann auch ausmerzen? Gibt es solche Konzepte bereits und was muss noch alles bedacht werden?
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🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause > herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Das ist eigentlich kein Problem, wenn Du dafür einige Millionen € investieren willst.
Harald W. schrieb: > 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > >> In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause >> herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. > > Das ist eigentlich kein Problem, wenn Du dafür einige > Millionen € investieren willst. Wie kommst du auf die Millionen € ? Diese SLA-3D-Drucker belichten mit UV und kosten so um die 300€ bis 500€. Und die Linsen müssen nicht sehr groß sein. Teuer sind besonders die großen Linsen von Carl Zeiss die in ASML-Maschinen verbaut werden. Es soll nicht der ganze Wafer sofort belichtet sein, sondern in Rasterschritten.
> Ich träume von hauseigenen Mini-Chipfabriken, damit jeder unabhängig, > dezentral seine eigenen Chips herstellen kann und jeder sein eigener > Chipdesigner werden kann. Designen kannst du auch ohne eigene Herstellung. Glaub man: die Chemie willst du dir weder auf dem Balkon noch im Bastelkeller antun. Das zeugs ist zu hart, wenn etwas passieren sollte. Obendrein hast du das Problem, dass du die Chemie nicht "in hobbyüblichen Mengen" einfach online kaufen kannst. Gib dein Design zu einem Auftragsfertiger, ist einfacher und sicherer ;-)
Kybermatrix . (l_0_l) (l_0_l) = LOL, passt!
ich vergaß: versuch' mal, so eine Chmie auf dem Wertstoffhof abzugeben ;-)
Hallo, man sieht zwar in den Videos etwas vom benötigten Equipment, aber so richtig vorstellen wirst du dir das dennoch nicht können was da alles dran hängt. Desweiteren befürchte ich das der junge Mann nicht weiß welche giftigen Dämpfe er einatmet. > Ich träume von hauseigenen Mini-Chipfabriken, damit jeder unabhängig, > dezentral seine eigenen Chips herstellen kann und jeder sein eigener > Chipdesigner werden kann. Das würde zum Beispiel das Problem von > Chipmangel beheben und das Potenzial unterschiedlichster Computerchips > weiter steigen." Träum weiter.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Es soll nicht der ganze Wafer sofort belichtet sein, sondern in > Rasterschritten. Es wird sowieso immer nur Chip für Chip belichtet, weil die Maske nur für einen Chip ist.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause > herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Hatte das vor Jahrzenten schon mal gemacht - und war eigentlich kein Problem. Hatte allerdings damals Zugang zu Wacker-Chemie/Burghausen. Müsste mal meine Unterlagen und Samples raussuchen... Was genau willst denn wissen?
Wissender schrieb: > Träum weiter. Hier gab’s schonmal einen User, der sich seinen Tagträumereien so hingegeben hat, dass er die Realität komplett verdrängt hat. Hatte gar ’nen ähnlichen Namen: Kybernetiker X. (kybernetiker) Wie wär’s mal mit realistischen Zielen?
Für ein paar Chips müssen ja nicht große Mengen Chemikalien eingekauft werden? Das Ätzen von Platinen benötigt auch Chemikalien und bis dahin kein Problem. Wissender schrieb: > Es wird sowieso immer nur Chip für Chip belichtet, weil die Maske nur für einen Chip ist. Dann meine ich halt innerhalb eines Chips rastern. abc. schrieb: > Gib dein Design zu > einem Auftragsfertiger, ist einfacher und sicherer ;-) Siehe Problem "Chipmangel". Raspberry Pi's stehen immer noch nicht zur Verfügung.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > sind die Chemikalien, die dafür benötigt werden, hier in Deutschland > auch alle verfügbar? Für Privatpersonen ? Nein. Ob Salpetersäure oder Flusssäure, alles in Privatbesitz verboten. Daher wird es in Deutschland auch keine Innovationen geben, weil kein unabhängiger Bastler Gehversuche unternehmen kann. Weder bei Microchips, noch z.B. sind hier private Raketenstarts und Triebwerkserprobungen möglich, die Karriere eines Tom Mueller ist in Deutschland undenkbar, SpaceX könnte hier nie entstehen. Man muss sagen inzwischen politisch verhindert, denn Lutz Kayser konnte OTRAG noch gründen, bevor er nach Zaire vertrieben wurde.
Quatschkopp! Trittbrett. Für eine Rakete muß man nicht einen Chip zuhause schnitzen.
michael_ schrieb: > Für eine Rakete muß man nicht einen Chip zuhause schnitzen. Es geht nicht ums müssen/können, sondern ums nicht dürfen.
MaWin schrieb: > Ob Salpetersäure oder Flusssäure, alles in Privatbesitz verboten. Okay, also ich wusste nicht dass nitric acid in seinem Video Z2 auf Deutsch Salpetersäure ist. Dann wäre die erste Frage schon mal beantwortet. Nehmen wir mal an: Die EU kollabiert durch die Hyperinflation und Energiekrise. Danach wird die EU von den USA aufgekauft und liberalisiert. Somit dürften alle Chemikalien legalisiert werden, dann dürften wir zur zweiten Kernfrage übergehen, der Bau von Mini-Chipfabriken mit UV-Displays, Linsen und Mikrofluidik. Realistisch?
Du bist eindeutig ein Troll.
Wenn wir von den Russen erobert werden, wird es gleich wie beim Aufkauf von den Amis sein. J. T. schrieb: > michael_ schrieb: >> Für eine Rakete muß man nicht einen Chip zuhause schnitzen. > > Es geht nicht ums müssen/können, sondern ums nicht dürfen. Selbst, wenn du das darfst, startet deine Rakete nicht.
michael_ schrieb: > Selbst, wenn du das darfst, startet deine Rakete nicht. Ich hab dich auch lieb =)
Eine Belichtung ähnlich wie im 3D-Drucker wäre möglich. Aber wie groß wäre der Nutzen? Man spart sich nur den Film, die ganzen anderen Arbeitsschritte bleiben erhalten. Mit dem Belichten ist es leider bei weitem nicht getan.
Wie andere schon schrieben, keine Chance. abc. schrieb: >> Ich träume von hauseigenen Mini-Chipfabriken, damit jeder unabhängig, >> dezentral seine eigenen Chips herstellen kann und jeder sein eigener >> Chipdesigner werden kann. > > Designen kannst du auch ohne eigene Herstellung. Wahrscheinlich ungenaue Begrifflichkeiten des TO. Design ist ja nur einer von mehreren Schritten der Kette von Idee zu funktionierendem Silizium. Viele Studentenprojekte gehen auch nur von Idee über Design zu Implementierung weil erst der nächste Schritt Fertigung teuer wird. Unis bekommen die notwendige Software für diese Schritte günstig, privat wären Open-Source Tools wie https://github.com/The-OpenROAD-Project/OpenLane eine Alternative. Steht auf meiner langen Liste an Sachen die ich mal ausprobieren will. Wegen Herstellung frage ich mich ob man privat auf https://europractice-ic.com/schedules-prices-2022/ zugreifen kann aber wahrscheinlicher müsste man es über eine Uni versuchen. Bei AMS 0,35 um scheint man ab ~5300 Euro für 7 mm^2 dabei zu sein. Privat viel Geld aber noch im Bereich was manche für Hobbies ausgeben.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Danach wird die EU von den USA aufgekauft und liberalisiert. Du meinst so im Abtreibungsrecht und so was ? In Kalifornien darfst du nicht mal Isopropanol besitzen. Die meisten Halbleiterfirmen sind fabless, haben also keine Chipproduktion sondern lassen herstellen - so wie unsere Rentnerbastler hier keine Platinen mehr fertigen, sondern in China machen lassen. Das geht auch bei Chips, ist nicht so unverschämt teuer, das kann sich ein ENGAGIERTER Hobbyist auch leisten, nur sollte er vorher das know how erlernt haben, was nicht ganz so schwer ist, VLSI hab ich an der Uni gehört, dort darf man als Student auch seinen Chip in Auftrag geben (leider lief bei meinem die Spice-Simulation nicht, daher war ich raus, stellte sich hinterher als Spice-Problem heraus). https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.7.4 https://youtu.be/_w0Z2Y5vaAQ
Grundsätzlich ein sehr interessantes Thema. Sam Zeloof hat sich da 2018 allerdings eine Garage voll gebrauchtem altem High-End Equipment (Elektronenmikroskop, Plasma-Ätzanlage,...) zugelegt. Jeri Ellsworth hatte noch 2010 nach 2 Jahren experimentieren "nur" einen einzelnen Inverter geätzt bekommen... https://hackaday.com/2010/03/10/jeri-makes-integrated-circuits/ Es sind neben den wirklich unschönen Chemikalien halt auch noch ettliche Prozessschritte mit verschiedenen Geräten nötig, einen Heim-tauglichen "Chipdrucker" halte ich für in naher Zukunft eher nicht realisierbar, zumindest solange keiner mit einer alternativen Fertigungsmethode ankommt (Chips direkt aus dem Silizium lasern oder ähnliches). So eine Mini-Fab im Format eines Seecontainers wäre eher denkbar, und für die eine oder andere Firma vielleicht interessant.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Diese SLA-3D-Drucker belichten mit UV und kosten so um die 300€ bis > 500€. Ja aber nicht mit wenigen Nanometern Strukturbreite.
Stefan ⛄ F. schrieb: > 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > >> Diese SLA-3D-Drucker belichten mit UV und kosten so um die 300€ bis >> 500€. > > Ja aber nicht mit wenigen Nanometern Strukturbreite. Davon, dass er TSMC Konkurrenz machen möchte, war auch nie die Rede. Aber Hauptsache, du hast wieder deinen Senf dazu gegeben.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Die großen Chipfabriken wie ASML ASML ist keine Chipfabrik. ASML stellt auch keine Fertigungseinheiten für Chips her. Die bauen doch nur die Belichtereinheiten. Die ganzen anderen Arbeitsschritte in einer Chipfabrik kommen noch von vielen weiteren Firmen, deren Know How du dir auch noch Aneignen solltest. Wenn du nicht mal diesen Unterschied kennst....
Dyson schrieb: > Davon, dass er TSMC Konkurrenz machen möchte, war auch nie die Rede. > Aber Hauptsache, du hast wieder deinen Senf dazu gegeben. Wie groß sollen denn die "Computerchips" werden, wie eine Zimmertüre?
Stefan ⛄ F. schrieb: > Wie groß sollen denn die "Computerchips" werden, wie eine Zimmertüre? Waren die Chips mit μm-Strukturen damals™ denn so groß wie Zimmertüren?
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Jack V. schrieb: > Waren die Chips mit μm-Strukturen damals™ denn so groß wie Zimmertüren? Mit seinem 3D Drucker kriegt er auch keine 10 µm hin. Außerdem scheint es mir, dass er halbwegs aktuelle "Computerchips" herstellen will, nicht die allerersten aus den 70er Jahren. 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause > herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Womit "laufen" denn dir großen Chipfabriken? Die von ihm verlinkten Youtube Videos passen überhaupt nicht dazu. Ich glaube, er weiß noch nicht, was er tun will.
Hallo, Warum fallen mir jetzt zweo alte Sprüch ein: Mikrolektronik aus der DDR - nicht kleinzukriegen... Mikrolektronik aus der DDR - von innen begehbar... Gruß aus Berlin Michael
Stefan ⛄ F. schrieb: > Mit seinem 3D Drucker kriegt er auch keine 10 µm hin. Hattest du den Eingangsbeitrag gelesen? Er hatte die Idee, die schon recht hohe Auflösung heutiger SLA-Drucker optisch zu vergrößern, und so die Strukturbreite zu verkleinern. Eigentlich ist’s durchaus ein nettes Gedankenexperiment, und wenn’s dem TE wirklich ernst ist, wären 10μm vermutlich erreichbar. Natürlich fehlen dann noch so 98% der anderen Sachen zu einem fertigen, nutzbaren Chip, aber dieser einzelne Punkt ist isoliert betrachtet nicht der Showstopper.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause > herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Was schwebt dir da vor? - Ein kleiner ARM Controller mit dem man eine Waschmaschine steuern könnte? - Oder ein aktuelle PC Prozessor? - Oder einen der ersten Mikroprozessoren aus den 70er Jahren (der ohne zahlreiche weitere Chips nicht nutzbar ist) - Oder eher ein analoges IC mit nur einer Hand voll Transistoren wie dem NE555 (der hätte mit Computerchips allerdings nichts zu tun).
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause > herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. Das grundlegende Problem an dieser Idee ist das, was heute so manchem Jüngling laufend passiert: da meint einer, dass etwas, das es für 99 Cent an jeder Ecke gibt, doch ganz locker vom Hocker selber hinbekommt. Zu dieser Annahme verleiten ihn 3 Dinge: 1. das "Nichtmitbekommenhaben" der technischen Entwicklung 2. das Unterschätzen des Aufwands mangels Wissens 3. das Überschätzen seines Könnens mangels Wissens Und deshalb kommen eben völlig ungeeignete Vergleiche: > Vergleichbar mit Plastikfabriken von Lego Die Herstellung von ICs ist eben überhaupt nicht vergleichbar mit dem Herstellen von Legosteinen. Denn bei Legosteinen reicht es hinterher im Prinzip aus, wenn sie aussehen wie Legosteine, die selbe Größe haben wie und sich anfühlen wie Legosteine. Die kann man statt sie zu Gießen also auch mit 3D-Druckern drucken oder aus dem Vollen fräsen. Bei ICs reicht es aber nicht aus, wenn das Endergebnis aussieht wie ein IC und die selben Abmessungen hat (wobei manche Käufer das durchaus meinen und manche Chinesen das durchaus ausnutzen). Andreas K. schrieb: > neben den wirklich unschönen Chemikalien Konsequenterweise sollte man die natürlich auch selber herstellen. Nur dann bekommst man sie in der optimalen Qualität.
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Es gibt da eine schöne Auflistung der Schritte für die Herstellung https://www.tel.com/museum/exhibition/process/process1.html Tokyo Electron stellt übrigens die Ätz und Reinigungsanlagen her. Und du möchtest jetzt im Keller die ganzen Prozessschritte nachmachen? Lack-Beschichtung, am besten mit einem Pinsel aus dem Baumarkt. Belichten mit UV-Licht (pass trotzdem auf die Augen auf) Entwickeln und Ätzen - so wie die Photoamateure damals in einer Dunkelkammer und mit Plastikschälchen. Zum Säubern in die Spülmaschine. Danach eine Dampfbeschichtung, bestimmt gibt es was von Kärcher. Thermische Oxidation, also ab in den Backofen. Dotieren mit Arsen. Wenn was über bleibt reicht es noch für die Schwiegermutter...
Stefan ⛄ F. schrieb: > Dyson schrieb: > >> Davon, dass er TSMC Konkurrenz machen möchte, war auch nie die Rede. >> Aber Hauptsache, du hast wieder deinen Senf dazu gegeben. > > Wie groß sollen denn die "Computerchips" werden, wie eine Zimmertüre? Was soll das dumme Gelaber? Im zweiten geposteten Video geht es um 1200 Transistoren und nicht um 15 Milliarden wie beim A15, der in 5
Lothar M. schrieb: > Die Herstellung von ICs ist eben überhaupt nicht vergleichbar mit dem > Herstellen von Legosteinen. Denn bei Legosteinen reicht es hinterher im > Prinzip aus, wenn sie aussehen wie Legosteine, die selbe Größe haben wie > und sich anfühlen wie Legosteine. > Die kann man statt sie zu Gießen also auch mit 3D-Druckern drucken oder > aus dem Vollen fräsen. Schön, dass du demonstrierst, dass du nicht mal weisst, welche Fähigkeiten für Legosteine, aka Klemmbausteine notwendig sind. Die müssen nämlich klemmen. Das wird mit 3d Druck nichts, die erlaubten Toleranzen bei Abmessungen und Materialdaten sind sehr gering daher gab es damals auch Probleme dass Plagiate von Drittanbietern nicht klemmten (heute haben die das wohl in Griff).
MaWin schrieb: > Schön, dass du demonstrierst, dass du nicht mal weisst, welche > Fähigkeiten für Legosteine, aka Klemmbausteine notwendig sind. Demonstrier’ du halt nicht deine Praxisverleugnung – ist ja nicht so, dass das nicht schon gemacht worden ist. Ist halt furchtbar ineffizient, aber funktioniert. Hint: die üblichen FDM-Heimdrucker mit ihren 0,4mm-Düsen sind nicht alles, was es gibt.
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Dyson schrieb: > Im zweiten geposteten Video geht es um 1200 > Transistoren und nicht um 15 Milliarden Ja, aber das ist kein "Computerchip, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen."
Jack V. schrieb: > Waren die Chips mit μm-Strukturen damals™ denn so groß wie Zimmertüren? Nein, die hatten einfach nicht Milliarden von Transistoren, wie in heutigen Computerchips. 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Jetzt war eigentlich meine Idee, dass es jetzt inzwischen die > UV-Belichtungsbildschirme gibt, die so in den > Stereolithografie-3D-Druckern verbaut werden, dass man, wenn man die so > umkonstruiert, mehrere Linsen dazwischen kommen, um das Licht auf wenige > Mikrometer oder Nanometer zu bündeln, rein theoretisch funktionieren > könnte, eigene Computerchips herzustellen? Dir fehlen ein paar Grundlagen. Beim Stepper musst du mehrere Masken mit einer Genauigkeit, die deutlich über der Größe der Strukturen liegt, auf den Wafer belichten. Da wirst du deinen 3D-Drucker deutlich aufpeppen müssen. Dein UV-Belichtungsschirm hat für Nanometer-Strukturen eine viel zu große Wellenlänge. Und bei den "mehrere Linsen dazwischen" musst du dir erheblich was einfallen lassen, um unter Mikrometer Auflösung zu kommen. Fang erstmal mit Mikrometerstrukturen an. Wenn du das beherrschst, geht es weiter. Nur zur Orientierung: Der Durchmesser menschlichen Haares liegt im Bereich 20 .. 120µm.
MaWin schrieb: > Die müssen nämlich klemmen. Ja, warum sollte man das mit 3D-Druck oder entsprechender Fräsung nicht hinbekommen? MaWin schrieb: > Schön, dass du demonstrierst, dass du nicht mal weisst, welche > Fähigkeiten für Legosteine, aka Klemmbausteine notwendig sind. Ist doch ein nettes Beispiel, dass man sogar für so ein simples Plastikteil im kostenmäßigen Cent-Bereich schon richtiges Know-How und etliche Ingenierusmannjahre braucht: https://www.lego.com/de-de/sustainability/product-safety/materials/
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Ich habe exakt sowas gelernt: das willst Du ganz sicher nicht zu Hause machen wollen! (Bei mir waren es die Chips für Leistungsschalttransistoren SU380 / SU510 usw., also "nur" grobe Transistoren)
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Es wird dort auch genau erklärt welche Chemikalien dafür benötigt werden > und wie der Prozess ablaufen muss. Bis hin zur welcher Technologieknote > wäre damit möglich? Ich würde bis auf 1 µm-Technologie tippen: .... Träum mal weiter! Das Equipment was Du dazu brauchst kostet mehrere Millionen. Ich habe über zehn Jahre in einem Bereich gearbeitet wo solches Equipment hergestellt wurde. Damals kostet ein Repeater, also ein Gerät mit dem man die Struktur von der Vorlage auf das Silizium bekommt nur schlappe 2Mio DDR-Mark - wird heutzutage nicht billiger sein und Du wirst die Summe in Euro hinblättern müssen. Dazu kommen die Medien, z.B. Stickstoff, deionisierte Wasse etc., die allesamt hoch rein sein müssen. Zum Ätzen braucht es Flußsäure. Das ist ganz tolles Zeug, wenn Du das in ein Glasgefäß kippst läuft es unten einfach wieder raus. Ich merke gerade es ist ja wieder Freitag.
Michael U. schrieb: > Warum fallen mir jetzt zweo alte Sprüch ein: > Mikrolektronik aus der DDR - nicht kleinzukriegen... > Mikrolektronik aus der DDR - von innen begehbar... Nicht immer ist es nötig möglichst kleine cmos Strukturen zu erzeugen: https://de.m.wikipedia.org/wiki/IHP_GmbH_-_Innovations_for_High_Performance_Microelectronics/Leibniz-Institut_f%C3%BCr_innovative_Mikroelektronik Wobei 130nm auch nicht ohne sind. Schau mal woher die Grundlagen für diese Industrieregion kommen: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Silicon_Saxony @TO vergiss es. Du bekommst ohne Reinraum und viel anderes Equipment vllt maximal zufällige Einzeltransistoren hin. Reproduzierbar oder skalierbar auf eine sinnvolle Anzahl an Transistoren ist das zuhause nie.
@Kybernetiker: Schon das Herstellen eines Mikrodots, also das Verkleinern einer Din-A4-Seite auf Punktgröße ist für ein Amateur ne Herausforderung. Was ist aus deinen Versuchen geworden, ne biologische Zelle mikromechanisch zu handeln? Dann wirst Du gemerkt haben, das schon der Selbstbau oder die Beschaffung der nötigen Geräte ne nicht zu lösende Herausforderung ist. Kommst Du an Chipentwicklungssoftware ran, die auf Deinem Mehrrechnersystem läuft? Wie schon oben gesagt, Entwicklung des Chips mittels Software könnte klappen, wenn Du ein kleiner "Einstein" bist ein Auftragsfertiger müßte dann die mikromechanischen und chemischen Prozesse übernehmen. mfg
Halbleiter dotieren, Halbleiter erstmal mit einem gewissen Reinheitsgrad (damit meine ich nicht ReinRAUM!) elementar darzustellen reicht doch eigentlich erstmal. und dann fängst Du evtl mal an, einen EINZIGEN Transistor zusammen zu bekommen.
Ich finde dieses Video von MaWin, also dieses hier: https://www.youtube.com/watch?v=_w0Z2Y5vaAQ behandelt genau meine Gedankengänge. Der Youtuber hat allerdings eine sehr umständliche X und Y Plattform mit dicken Schrittmotoren genommen. Wo ich aber inzwischen eine bessere Lösung weiss: https://www.youtube.com/watch?v=gV9FytfoCtg OpenFlexure Microscope. Dort wird die bewegliche Plattform komplett ausgedruckt mit 3D-Druckern und drei billige Schrittmotoren drangehängt. Die ausgedruckte Konstruktion ermöglicht den Schrittmotoren auf mikrometergenaue Bewegung. Somit könnte man zumindest das mechanische Problem kostengünstig lösen. Der Youtuber konnte natürlich nicht so eine Plattform nehmen, weil OpenFlexure damals noch gar nicht gab. Man müsste OpenFlexure etwas umkonstruieren, so dass das Mikroskop wieder von ausgerichtet wird und den Z-Schrittmotor durch Piezo ersetzen. Mit dieser Plattform hat ein anderer bereits in ein Laserrastermikroskop umgebaut, das zwar auch sehr langsam ist, aber immerhin funktioniert und nicht so um die 100k € kostet. Jetzt haben wir die 4k-UV-Displays auf Aliexpress. Bingo! Einige Leute verstehen hier immer noch nicht dass ich die Wafer gar nicht möglichst schnell belichten will. Ein 3D-Drucker gießt ja auch nicht mit teurem Gussform das Plastikteil sofort in eine Form. Die FDM-Düse braucht 1 bis 10 Stunden für das gleiche Teil. Man kann mit 3D-Druck durchaus Legobausteine ausdrucken die klemmen. Man muss sehr genau an die 0.05 - 0.1mm in der CAD-Software oder an den Parametern in der Slicer-Software nachstellen bis die Steine korrekt klemmen. Die Sache mit Chemikalien ist natürlich ein anderes Problem, aber das wird behandelt in Chemieforum. Ich denke da an die Automatisierung mit Mikrofluidik. Auch das kann viel an Arbeit ersparen und die Menge an Chemikalien verringern und billig machen.
Beantworte doch mal die Rückfragen!
Dyson schrieb: >> Ja aber nicht mit wenigen Nanometern Strukturbreite. > > Davon, dass er TSMC Konkurrenz machen möchte, war auch nie die Rede. > Aber Hauptsache, du hast wieder deinen Senf dazu gegeben. Nun, der TE möchte aber UV-Licht auf Nanometer bündeln. Und da er auch µCs fertigen will, möchte ich mal behaupten, das diese allesamt mit Strukturbreiten im Nanometerbereich hergestellt werden. Schon allein, um sich solche Strukturen ansehen zu können, braucht man ein AFM, welches gern mal ne halbe Million kostet. BTDT
Jack V. schrieb: >> Wie groß sollen denn die "Computerchips" werden, wie eine Zimmertüre? > > Waren die Chips mit μm-Strukturen damals™ denn so groß wie Zimmertüren? Nein, aber sie enthielten nicht so viele Transistoren wie ein moderner µC.
Stefan ⛄ F. schrieb: > 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: >> In diesem Titel geht es darum, eigene Computerchips Zuhause >> herzustellen, die sonst so in den großen Chipfabriken laufen. > > Was schwebt dir da vor? > > - Ein kleiner ARM Controller mit dem man eine Waschmaschine steuern > könnte? > - Oder ein aktuelle PC Prozessor? > - Oder einen der ersten Mikroprozessoren aus den 70er Jahren (der ohne > zahlreiche weitere Chips nicht nutzbar ist) > - Oder eher ein analoges IC mit nur einer Hand voll Transistoren wie dem > NE555 (der hätte mit Computerchips allerdings nichts zu tun). Ich denke da in Schritten. Zuerst wird ein NE555 und die ersten Mikroprozessoren aus den 70er Jahren versucht. Dann später ein ATmega-like. Und zum Schluss der aktuelle PC Prozessor wenn die 3D-Miniaturisierung sich voranschreitet. Vielleicht müssen die Prozesse etwas vom Standard abgewichen werden. Das geht nur über eine mächtige Open-Source-Community. Ein vollwertiges Linux-Betriebssystem ist auch erst nach Jahrzehnten entstanden und ist stabiler als Windows und das ganz ohne Geldaufwand. Wir müssen einfach weiterdenken und weitermachen. Ich vergleiche die ASML-Belichtungsmaschinen mit Dampfmaschinen für Textilindustrie aus der ersten industriellen Revolution. Die Nähmaschinen sind jetzt heute sehr klein und es gibt jetzt sehr viele kleine Modeschneider. Jemand hat das hier verlinkt: https://www.tel.com/museum/exhibition/process/process1.html ich finde das als Vergleich sehr gut. In jedem Prozess sieht man große Maschinen. Zum Auftragen von Photoresist-Beschichtung wird schon eine große Maschine benötigt? Wahrscheinlich weil das für Massenproduktion ist. Wo bestellt ihr eigentlich brauchbare Wafer? Und lassen sie sich einfach in Vierecke brechen oder nur mit einem Diamant Glasschneider? Die unsauberen Ecken sind für die Übung ja erst mal egal.
KOmmt: issjutjetzt
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Wo bestellt ihr eigentlich brauchbare Wafer? Bring doch erstmal deinen Belichtungsprozess zum Laufen. Dazu braucht’s keinen Wafer, sondern beispielsweise einen Kamerasensor – wenn du auf dem deine Strukturen in der angepeilten Auflösung und Größe abgebildet bekommst, und das hier dokumentierst, wird man dich vielleicht nicht mehr als den totalen Spinner ansehen, wie’s jetzt der Fall ist.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Ich denke da in Schritten. Zuerst wird ein NE555 und die ersten > Mikroprozessoren aus den 70er Jahren versucht. Dann später ein > ATmega-like. Und zum Schluss der aktuelle PC Prozessor Na dann wünsche ich dir noch viel Glück beim Träumen.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Ein vollwertiges Linux-Betriebssystem ist auch erst nach Jahrzehnten > entstanden Für die Entwicklung eines OS ist im Grunde nur ein Rechner nötig, der für kleines Geld an jeder Ecke zu bekommen ist. Auf diese Art konnten dann viele weit verteilt dran arbeiten, denn der jeweils aktuelle Entwicklungsstand ließ sich leicht duplizieren und weltweit verbreiten. Und genau das ist eben der grundsätzliche Unterschied zwischen Hardware und Software... 🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Ich vergleiche die ASML-Belichtungsmaschinen mit Dampfmaschinen für > Textilindustrie aus der ersten industriellen Revolution. Allerdings musste eben der Mensch vor der Dampfmaschine nicht nackt herumlaufen. Da gab's schon was zum Anziehen. Und dazu das Know-how, wie man das herstellt. Das heißt, die Maschinen beschleunigten nur das was man eh schon konnte. Kannst du schon einfache Transistoren oder wenigstens simple Dioden herstellen? Ganz ohne "Dampfmaschine"?
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Und zum Schluss der aktuelle PC Prozessor wenn die > 3D-Miniaturisierung sich voranschreitet. Dafür brauchst Du auf jeden Fall Strukturbreiten im niedrigen nm.Bereich. Hast Du Dir denn schon einen Linearbeschleuniger als "Beleuchtungsquelle" zusammengebastelt?
Lothar M. schrieb: > Für die Entwicklung eines OS ist im Grunde nur ein Rechner nötig, der > für kleines Geld an jeder Ecke zu bekommen ist. Auf diese Art konnten > dann viele weit verteilt dran arbeiten, denn der jeweils aktuelle > Entwicklungsstand ließ sich leicht duplizieren und weltweit verbreiten. > > Und genau das ist eben der grundsätzliche Unterschied zwischen Hardware > und Software... Im Prinzip hast du recht. Allerdings geht das in der globalisierten Welt mit der Hardware so langsam auch schneller. Siehe RepRap-Geschichte. Lothar M. schrieb: > Allerdings musste eben der Mensch vor der Dampfmaschine nicht nackt > herumlaufen. Da gab's schon was zum Anziehen. Und dazu das Know-how, wie > man das herstellt. Das heißt, die Maschinen beschleunigten nur das was > man eh schon konnte. Kannst du schon einfache Transistoren oder > wenigstens simple Dioden herstellen? Ganz ohne "Dampfmaschine"? Das waren die Spinnerinnen die mit Spinnrad schon Textilien verarbeiten konnten. Allerdings kam später um die Jahre 1760 die Dampfmaschine dazu. Die elektrisch getriebenen Nähmaschinen fürs Zuhause kamen erst hundert Jahre später. Für die Industriellen aus den 1760er völlig undenkbar gewesen. Der erste Transistor war auch völlig handgemacht: https://cdn1.vogel.de/unsafe/540x0/smart/images.vogel.de/vogelonline/bdb/1350600/1350674/original.jpg Chemische Verarbeitung für Filmfolien ist ja eigentlich auch nicht neu. Wie der erste Gussform für Plastik und der 3D-Drucker von heute. Also ich würde schon die ASML-Maschinen mit Dampfmaschinen vergleichen. Ich empfehle euch dieses Video anzugucken, ist zwar nicht UV-Display aber auch maskenlose Lithographie, weil die Masken extrem teuer herzustellen sind (vergleichbar mit Gussform für Plastik): https://www.youtube.com/watch?v=XJ9w7DjI_Bc denn so gehen die Schritte weiter: damit hat er schon die Fotoschicht gelasert. Am Ende schildert er auch die Problematik, warum es noch an der Präzision leidet. Die Plastikteile die er ausgedruckt hat, machen das ganze Ding wackelig. Bei mir sind die Plastikteile mit Gewindestangen oder Schrauben "kernverstärkt" so dass die nicht mehr so dehnen oder wackeln. Was mich noch etwas stört, ist dass er den Bauplan nicht veröffentlich. Die Chinesen verkaufen mehrere Wafer auf Aliexpress die fehlerhaft belichtet wurden: https://de.aliexpress.com/item/1005003994801006.html Man könnte sich das schon mal angucken wie sie belichtet wurden und dann wieder mit seinen eigenen Ergebnissen vergleichen.
🏴☠️ Kybermatrix . schrieb: > Ich denke da in Schritten. Zuerst wird ein NE555 und die ersten > Mikroprozessoren aus den 70er Jahren versucht. Würde Dir eher raten alte Halbleiter nachzubauen. Zuerst GE-Halbleiter und dann diskrete Si-Halbleiter. Kannst dann mit obsoleten TTL und CMOS weiter machen. Richard einige solche Bauteile bereits ausführlich untersucht.
Wenn der Kybermatrix volljährig ist, und heute mit dem NE55 anfängt, dann schafft er es in seiner Lebenszeit vielleicht bis zum CD4001. Dafür braucht er allerdings ein vielfaches von dem Geld, dass er in der Zeit auf ehrliche Art durch Fleiß erwirtschaften kann. Die Weiterentwicklung bis zum Computerchip kann er dann seinen Enkel-Kindern überlassen, die kommen aber gar nicht so weit, weil die Menschen bis dahin die Ressourcen der Welt ausgebeutet haben und wieder in Höhlen oder auf Bäumen wohnen.
Stefan ⛄ F. schrieb: > wieder in Höhlen oder auf Bäumen wohnen. Und befinden sich wieder im Kreislauf der Natur fressen und gefressen werden.
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