Содержание
Техноблогер Dr. Semiconductor показал, как изготовил в «чистой комнате» у себя в сарае рабочий массив ячеек DRAM. По замерам, отдельные ячейки дали около 12 пФ емкости. Автор называет это первым случаем, когда «RAM сделали дома», и обещает масштабировать проект до массива, который можно будет «подключить к ПК».
Что именно сделал Dr. Semiconductor
Речь не про готовую планку памяти для слота DIMM и не про чип, который завтра поедет в ноутбуки. Dr. Semiconductor изготовил небольшой массив ячеек памяти и прошел по базовым этапам полупроводникового процесса в самодельной cleanroom-лаборатории.
В ролике он связывает интерес к теме с ростом цен на оперативную память. По его словам, спрос со стороны AI-индустрии давит на рынок, а крупные производители не успевают закрывать потребности. На этом фоне он и задает практический вопрос: можно ли сделать свою RAM, если превратить сарай во дворе в чистую комнату класса Class 100.
Как выглядел процесс изготовления: оксид, фотолитография, легирование
Dr. Semiconductor начал с подготовки кремния: он отрезал несколько небольших кристаллов от большого листа. Дальше пошли этапы очистки и первичной подготовки поверхности.
На стадии первичного паттернинга он сформировал на кремнии оксидный слой в высокотемпературной печи. Толщину этого слоя он оценил примерно в 330 нм. Затем он нанес адгезионный слой и фоторезист, после чего экспонировал поверхность ультрафиолетом через маску. Проявитель смыл участки, которые попали под свет.
Затем он сформировал области source/drain у транзисторов. Для этого он травил слои, легировал открытый кремний для повышения проводимости и проводил отжиг, чтобы «загнать» примесь глубже. После серии дополнительных осаждений и травлений он перешел к металлизации.
Металл он наносил через миниатюрный трафарет: распылял алюминий и убирал излишки. После этого образцы были готовы к проверке.
Проверка ячеек: провода не подошли, использовали микрозонды
Размеры ячеек получились такими, что подключить их проводами к измерительному оборудованию не вышло. Для измерений Dr. Semiconductor использовал микроманипуляторы с зондами, которыми позиционируют контакты прямо на структуре.
По итоговым измерениям он остался доволен: ячейки показали емкость около 12 пФ. Автор называет это «сладкой точкой» для хоббийного эксперимента и считает результат рабочим.
Дальше он планирует собрать куда более крупный массив готовых ячеек и подготовить его к подключению «к ПК». В конце видео Dr. Semiconductor формулирует это прямо: «hook up to a PC».
По тестам Tom’s Hardware, сейчас у Dr. Semiconductor готов именно массив ячеек DRAM с измеренной емкостью около 12 пФ, а следующий шаг — увеличение масштаба до массива, который можно будет подключить к компьютеру.
