Самодельный транзистор

Измерение освещённости в приборах для определения выдержки может производиться различными светочувствительным датчиками. Определённые преимущества даёт использование вакуумных фотоэлементов. Отличительной особенностью их является наличие линейной зависимости между световым потоком, падающим на фотоэлемент, и током, проходящим через него. Величина фототока не зависит от питающего напряжения и определяется лишь освещённостью и чувствительностью фотоэлемента.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Изготовление транзистора своими руками
• Простые самодельные приборы для проверки радиодеталей
• Изготовление транзистора своими руками
• Схема транзистора КТ827
• Самодельный зажим для транзисторов
• Самодельный фотоэкспонометр на транзисторах
• Форум самодельщиков: как сделать транзистор — Форум самодельщиков

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как изготовляют транзисторы (Транзистор- это просто 13)

Изготовление транзистора своими руками

Эта статья заинтересует в первую очередь тех, кто любит и умеет мастерить. Конечно, можно купить различные готовые устройства и приборы, в том числе и изделия солнечной фотовольтаики в сборе или россыпью. Но умельцам намного интереснее создать собственное устройство, не похожее на другие, но обладающее уникальными свойствами. Например, из транзисторов своими руками может быть изготовлена солнечная батарея, на базе этой солнечной батареи могут быть собраны различные устройства, например, датчик освещенности или маломощное зарядное устройство.

В промышленных гелиевых модулях в качестве элемента, преобразующего солнечный свет в электричество, используется кремний. Естественно, этот материал прошел соответствующую обработку, которая превратила природный элемент в кристаллический полупроводник.

Этот кристалл нарезается на тончайшие пластины, которые затем служат основой для сборки больших солнечных модулей. Этот же материал используется и при изготовлении полупроводниковых приборов. Поэтому, в принципе, из достаточного количества кремниевых транзисторов можно изготовить солнечную батарею.

Чем мощнее транзистор, тем большую площадь имеет кремниевый кристалл, а следовательно, тем большую площадь будет иметь фотоэлемент. Желательно, чтобы они были рабочие, в противном случае их использование может стать проблематичным.

Можно, конечно, попробовать использовать и неисправные транзисторы. Но при этом каждый из них следует проверить на предмет отсутствия короткого замыкания на одном из двух переходов: эмиттер — база или коллектор — база. От того, какова структура используемых транзисторов р-n-р или n-р-n , зависит полярность создаваемой батареи. Если взять в качестве фотопреобразователя отечественные П — П, то при хорошем освещении можно получить на выходе ток до трех миллиампер при напряжении в 1.

Транзистор ПМ. После того, как будет выбран тип и собрано достаточное количество транзисторов, к примеру, П или П, можно приступать к изготовлению солнечной батареи. Для этого на расточном станке следует сточить фланцы транзисторов и удалить верхнюю часть корпуса. Затем нужно провести рутинную, но необходимую операцию по проверке всех транзисторов на пригодность использования их в качестве фотоэлементов.

Для этого следует воспользоваться цифровым мультиметром, установив его в режим миллиамперметра с диапазоном измерения до 20 миллиампер. Проверка транзистора. Если освещение достаточно хорошее, то мультиметр покажет значение тока в пределах от 0.

Если значение тока окажется ниже минимального значения, то этот транзистор лучше не использовать. После проверки тока следует проверить напряжение. Не снимая щупов с выводов, мультиметр следует переключить на измерение напряжения в диапазоне до одного вольта.

При этом же освещении прибор должен показать напряжение, равное примерно 0. Если показатели тока и напряжения соответствуют приведенным значениям, то транзистор годен для использования в качестве фотоэлемента в составе солнечной батареи. Схема соединений транзисторов в солнечную батарею. Если есть возможность, то можно попробовать выбрать транзисторы с максимальными показателями. У некоторых транзисторов в плане расположения выводов для монтажа батареи может оказаться более удобным переход база — эмиттер.

Тогда свободным остается вывод коллектора. И последнее замечание, которое нужно иметь в виду при изготовлении гелиевой батареи из транзисторов. Транзисторы ПЭ с радиаторами охлаждения. При такой высокой температуре каждый элемент, входящий в состав гелиевой батареи, может терять в среднем до 0. Таким образом, коэффициент полезного действия такой самодельной батареи будет заметно снижаться. Именно для того, чтобы минимизировать потери, и нужен теплоотвод.

Кроме того, что обычный транзистор достаточно просто можно превратить в фотоэлектрический преобразователь, при небольшой фантазии его можно использовать и в других полезных схемах, используя фотоэлектрические свойства полупроводника.

И область применения этих свойств может быть самая неожиданная. Причем применять модифицированный транзистор можно в двух вариантах — в режиме солнечной батареи и в режиме фототранзистора. В режиме солнечной батареи с двух выводов база — коллектор или база — эмиттер без каких-либо модификаций снимается электрический сигнал, вырабатываемый полупроводником при освещении его.

Фототранзистор представляет собой полупроводниковое устройство, реагирующее на световой поток и работающее во всех диапазонах спектра. Этот прибор преобразовывает излучение в электрический сигнал постоянного тока, одновременно усиливая его. Ток коллектора фототранзистора находится в зависимости от мощности излучения.

Чем интенсивнее освещается область базы фототранзистора, тем больше становится ток коллектора. Из обычного транзистора можно сделать не только фотоэлемент, преобразующий световую энергию в энергию электрическую. Обычный транзистор можно легко превратить в фототранзистор и использовать в дальнейшем уже его новые функциональные возможности.

Для такой модификации подходят практически любые транзисторы. Например, серии MП.

Если повернуть транзистор выводами кверху, то мы увидим, что вывод базы припаян непосредственно к корпусу транзистора, а выводы эмиттера и коллектора изолированы и заведены вовнутрь. Электроды транзистора расположены треугольником. Если повернуть транзистор так, чтобы вершина этого треугольника — база — была повернута к вам, то коллектор окажется слева, а эмиттер — справа.

Корпус транзистора, сточенный со стороны эмиттера. Теперь надфилем следует аккуратно сточить корпус транзистора со стороны эмиттера до получения сквозного отверстия. Фототранзистор готов к работе. Как и фотоэлемент из транзистора, так и самодельный фототранзистор может быть использован в различных схемах, реагирующих на свет. Например, в датчиках освещенности, которые управляют включением и выключением, например, внешнего освещения. Схема простейшего датчика освещения.

И те, и другие транзисторы могут быть использованы в схемах слежения за положением солнца для управления поворотом солнечных батарей. Слабый сигнал с этих транзисторов достаточно просто усиливается, например, составным транзистором Дарлингтона, который, в свою очередь, уже может управлять силовыми реле. Примеров использования таких самоделок можно привести великое множество. Сфера их применения ограничивается только фантазией и опытом человека, взявшегося за такую работу.

Мигающие елочные гирлянды, регуляторы освещенности в комнате, управление освещением дачного участка… Все это можно сделать своими руками. Выгодно ли использовать солнечные батареи в быту например, установить их на крыше коттеджа?

Да, выгодно. Выгодно, но лишь в очень далекой перспективе. Нет, не выгодно. Не знаю. Изготовление транзистора своими руками. Собираем солнечную батарею В промышленных гелиевых модулях в качестве элемента, преобразующего солнечный свет в электричество, используется кремний. Похожие статьи. Как сделать самодельную солнечную батарею из обычных транзисторов.

Как самостоятельно сделать солнечную панель. Как сделать фонарь на солнечной батарее своими руками.

Как сделать солнечную батарею для дома или дачи своими руками. Что на изображении? Солнечные батареи , Копирование материалов возможно только со ссылкой на наш сайт. По вопросам рекламы:.

Простые самодельные приборы для проверки радиодеталей

Импульсные блоки питания Линейные блоки питания Радиолюбителю конструктору Светодиоды, ламы и свет 3D печать и 3D модели Самодельные радиаторы — теплоотводы для транзисторов и микросхем. Несмотря на обилие теплоотводов в магазинах радиоэлектронных товаров, часто бывает непросто подобрать радиатор для полупроводниковых приборов, который точно бы вписался в конструкцию и габариты вашего самодельного прибора. Пластинчатый радиатор Для изготовления радиатора потребуется медь в виде пластинок, ленты или листа толщиной от 0. Пластинки нужного размера модно нарезать обычными ножницами.

n-p-n кремниевый транзистор КТ или его аналоги. (этот самый Самодельный усилитель звука на микросхеме TDA 1.

Изготовление транзистора своими руками

Здравствуйте уважаемые читатели. Существует много схем, где с большим успехом используются замечательные мощные составные транзисторы КТ и естественно иногда возникает необходимость в их замене. Кода под рукой данных транзисторов не обнаруживается, то начинаем задумываться об их возможных аналогах. Полных аналогов среди изделий иностранного производства я не нашел, хотя в интернете есть много предложений и утверждений о замене этих транзисторов на TIP Но у этих транзисторов максимальный ток коллектора равен 10А, у он равен 20А, хотя мощности у них одинаковые и равны Вт. У максимальное напряжение насыщения коллектор — эмиттер равно два вольта, у TIP — 3В, а это значит, что в импульсном режиме, когда транзистор будет находиться в насыщении, при токе коллектора 10А на нашем транзисторе будет выделиться мощность 20Вт, а на буржуйском — 30Вт, поэтому придется увеличивать размеры радиатора. Хорошей заменой может быть транзистор КТА, данные смотрим в табличке.

Схема транзистора КТ827

Убрать рекламу. Цель эксперимента N1: изготовить рабочий образец диода из средств, перечисленных в [Доступные средства]. Цель эксперимента N2: изготовить рабочий образец транзистора из средств, перечисленных в [Доступные средства]. Представление работы на оценку: Нужно записать видео без какого-либо монтажа на котором собирается диод или транзистор из материалов, перечисленных в [Доступные средства] и проверяется его работоспособность правильное функционирование.

Главная О сайте BEAM-робототехника BEAM-роботы Искусственная жизнь BEAM-философия Технологии и устройство Робототехника для начинающих Как сделать первого робота Несколько увлекательных экспериментов с первым самодельным роботом Основы Электроника для начинающих Электронные компонеты Резистор Конденсатор Диод Транзистор Светодиод Фототранзистор Основы электроники Алгебра логики Логическое сложение Логическое умножение Логическое отрицание Законы алгебры логики Логические элементы Логические микросхемы Схемы роботов Разработка схем роботов Математические методы Основы схемотехники Схема робота, ищущего свет Схема робота, избегающего препятствия Технологии Платформы Макетирование Монтаж BEAM-роботов Как сделать робота Как сделать простейшего робота в домашних условиях Как сделать простого робота на одной микросхеме Как создать робота с логической схемой Создание робота для поиска света с элементами логики Робот своими руками, избегающий препятствия Самодельный рисующий робот. Основы Транзистор.

Самодельный зажим для транзисторов

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Квадрокоптер летит токо в верх модель YH 1 ставка. Не взлетает квадрокоптер 1 ставка. Перестал работать Mi band 4 1 ставка.

Самодельный фотоэкспонометр на транзисторах

Эта статья заинтересует в первую очередь тех, кто любит и умеет мастерить. Конечно, можно купить различные готовые устройства и приборы, в том числе и изделия солнечной фотовольтаики в сборе или россыпью. Но умельцам намного интереснее создать собственное устройство, не похожее на другие, но обладающее уникальными свойствами. Например, из транзисторов своими руками может быть изготовлена солнечная батарея, на базе этой солнечной батареи могут быть собраны различные устройства, например, датчик освещенности или маломощное зарядное устройство. В промышленных гелиевых модулях в качестве элемента, преобразующего солнечный свет в электричество, используется кремний. Естественно, этот материал прошел соответствующую обработку, которая превратила природный элемент в кристаллический полупроводник. Этот кристалл нарезается на тончайшие пластины, которые затем служат основой для сборки больших солнечных модулей.

Предполагалось, что дешёвого самодельные компьютеры можно Но ведь это год и древние германиевые транзисторы.

Форум самодельщиков: как сделать транзистор — Форум самодельщиков

Любая электронная схема состоит из полупроводниковых элементов. Наиболее распространённые из них транзисторы. Хотя в последнее время выпускаемые элементы отличаются надёжностью, но всё же нарушения в работе электронных устройств могут привести к повреждению полупроводника.

Чтобы изменить параметры транзисторов, имеющих короткие выводы, например, КТ, к ним приходится припаивать удлиненные провода, а ведь перегрев отрицательно влияет на качество транзисторов. Поэтому опытные радиолюбители пользуются для измерений специальными зажимами. Предлагаю вниманию читателей один из вариантов подобного приспособления. Изготовленный зажим состоит из двух стеклотекстолитовых плат, причем одна из них должна быть фольгированной.

Для этого потребуется лишь открыть металлический корпус транзистора. Однако, иногда кристалл может быть защищён слоем компаунда, в этом случае детектирования не будет.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Простейший усилитель звука на одном транзисторе за 15 минут.

Перейти к содержимому. Пройдя короткую регистрацию , вы сможете создавать и комментировать темы, зарабатывать репутацию, отправлять личные сообщения и многое другое! Отправлено 14 November —

Делаем микросхемы дома — часть 3 / Хабр

Прошло чуть больше года после предыдущих статей о моем проекте создания микросхем дома (1, 2), люди продолжают интересоваться результатами — а значит пора рассказать о прогрессе.

Напомню цель проекта: научиться изготавливать несложные кремниевые цифровые микросхемы в «домашних» условиях. Это никоим образом не позволит конкурировать с серийным производством — помимо того, что оно на порядки более совершенное (~22нм против ~20мкм, каждый транзистор в миллион раз меньше по площади), так еще и чудовищно дешевое (этот пункт не сразу стал очевиден). Тем не менее, даже простейшие работающие микросхемы, изготовленные в домашних условиях будут иметь как минимум образовательную и конечно декоративную ценность.

Как я уже упоминал в комментариях к другому топику, попытка выйти с этим проектом на kickstarter провалилась — проект не прошел модерацию из-за отсутствия прототипа. Это заставило в очередной раз переосмыслить пути коммерциализации этой упрощенной технологии. Возможность релиза технологии домашних микросхем в виде RepRap-подобного opensource-кита покрыта туманом: очень уж много опасной, дорогой и нестойкой химии — так просто рассылать по почте не выйдет. Также по видимому отсутствует возможность делать мелкие партии микросхем дешевле серийных заводов: сейчас минимальные тестовые партии микросхем можно изготавливать примерно по 30-50$ штука (в партии ~25 штук), и существенно дешевле 30$ за микросхему сделать это на самодельной упрощенной установке не получится. Кроме того, не смотря на низкую цену на обычных заводах — любительские микросхемы практически никто не делает, задач где они имели бы преимущества перед FPGA/CPLD/микроконтроллерами практически нет, а стоимость и сложность разработки — остается очень высокой.

Но как я уже упоминал выше — даже с этими недостатками проект остается для меня интересным.

Из того, что уже упоминалось в моих других статьях в последние месяцы — куплен кислородный концентратор, позволяет получить ~95% кислород без головной боли. Из вредных примесей — похоже только углекислый газ (35ppm), будем надеяться, этого будет достаточно. Также едет из Китая генератор озона (ему на входе нужен кислород) — есть результаты исследований, показывающих что им удобно растить тонкие подзатворные диэлектрики и использовать как один из этапов для очистки пластин.

Уже достаточно давно куплен металлографический микроскоп, и исследованы кучи существующих микросхем. В целом, стало намного понятнее с чем придется иметь дело. И наконец, поскольку микроскоп — симметричный прибор, его можно использовать для проекции уменьшенного изображения при фотолитографии. Совмещение изображения — визуальное и ручное. Источник освещения для проецирования — даже не обязательно УФ диодом делать, белый свет также вполне подойдет — качество изображения позволяет (хотя мощные 405нм диоды у меня тоже есть). Достижимые таким образом нормы фотолитографии — микронные (если сильно постараться — то до ~350нм), но смысла сильно уменьшать транзисторы нет — т.к. пропорционально уменьшается и «размер кадра», контакты к которым придется приваривать выводы станут слишком мелкими. Так что придется первоначально ограничиться нормами 10-20мкм, как и планировалось.

Микроскоп несколько поколебал веру как в отечественных производителей, так и в китайских. Оказалось, некоторые «отечественные» микроскопы — перемаркированные китайцы за 200-300% цены. С другой стороны — один из объективов похоже немного кривоват и предметный столик имел небольшой дефект литья — пришлось дорабатывать напильником (в прямом смысле этого слова).

Один из важных химических элементов для производства микросхем — вода. Опять-же в Китае куплен кондуктометр — измеритель электропроводности воды. По электропроводности можно оценить количество растворенных солей (+-50%, если не известно что именно растворено). В воде обычно растворены соли калия, натрия, кальция и марганца — и все они очень опасны для микросхем (особенно натрий и калий), т.к. их ионы могут быстро двигаться в кремнии и оксиде кремния при обычных температурах и изменять электрические параметры транзисторов (для полевых транзисторов — пороговое напряжение, утечку).

Измерил имеющиеся образцы воды, и получил следующее:

	Концентрация примесей
Водопроводная вода	219ppm
«Новый» бытовой фильтр	118ppm
«Старый» бытовой фильтр	210ppm
Кипяченая вода из нового фильтра	140ppm (!!! 2 раза перепроверял)
Бидистиллированная вода из Русхима (Не похоже на бидистиллированную)	10ppm
Деионизировнаная вода из института микробиологии	0ppm
Деионизированная после 6 часов на воздухе (Из-за растворения углекислого газа из воздуха)	8ppm

«Правильная» деионизированная вода — должна иметь 0. 1ppm и менее, что меньше того, что может измерить мой прибор. Тем не менее, сразу видно, что далеко не любой источник воды подойдет. Куплены ионообменные смолы — они используются для очистки воды до деионизированной. Оказалось, закрома родины очень глубоки — одна из банок расфасована в 1968-м году

Также удалось купить и TMAH (тетраметиламмония гидроксид) — используется как проявитель для фоторезиста, не содержащий ионов щелочных металлов (которые как мы знаем — зло).

Для вакуумной системы — вместо покупки вакуумной резины (несколько раз пытался — но так и не осилил), нашелся в Китае вот такой вот gasket maker — паста, которую можно выдавить в нужную форму, она затвердевает — и становится резиновой.

По печке: для теплоизоляции — куплено вот такое базальтовое полотно, используется для теплоизоляции ядерных реакторов. Выдерживает 1000-1200 градусов.

Под микроскопом — видно отдельные нити расплавленного базальта, из которых сплетено полотно. Вот это настоящие нанотехнологии!!! В голове по началу не укладывается: как из камня можно сделать тончайшие нити, и соткать гибкий материал? (масштаб: 1 пиксель ~ 3 микрометра):

Найдены и порезаны кварцевые трубки для печки разного диаметра. Первый уровень теплоизоляции — воздушный зазор межу вставленными друг в друга трубками.

Изначально я думал питать печку прямо от 220 вольт — но все-же благоразумно решил перейти на питание постоянным напряжением 48 Вольт — это позволит как точнее регулировать и контролировать мощность, так и сделает конструкцию безопаснее. Куплены 2 блока питания на 400Вт. Как китайцы такой блок производят и доставляют за 19$ — загадка:

Для контроля температуры — изначально были куплены высокотемпературные термопары, рассчитанные на 1200 градусов (про них писал в прошлой серии — но фотографии не было). Размер конечно конский. Вероятно будет проще следить за уровнем инфракрасного излучения на длине волны 1мкм — кварц для него прозрачен.

И наконец — инертная среда для печки. В моем случае это Аргон. Из-за особенностей разделения газов — аргон получается чище, чем азот, хоть и несколько дороже. Я купил маленький 10л баллон, и регулятор. Регулятор внезапно не подошел — резьба не совпадает, нужно или переходник искать, или другой регулятор покупать.

Оказалось, сжатые газы продают рядом с домом (жизнь в промышленной зоне Москвы имеет свои преимущества) — и я приехал за ним с тележкой. Рабочий не оценил мой порыв — и настоятельно рекомендовал завернуть баллон в картон, чтобы прохожие не переживали. За 15 минут мы справились с камуфляжем. В общем, встреча с реальным миром вечно дарит сюрпризы 🙂

Самое главное — удалось досконально разобраться в том, как работает микросхемы по NMOS технологии, зачем там 3 напряжения питания (или 2, со снижением скорости). Также наконец найден качественный open-source софт для разработки простых микросхем, в том числе поддерживающий и NMOS процесс — gnuelectric:

Из того, что упоминал в предыдущей статье — TEOS видимо не нужен, слишком сложно с ним работать, HMDS — не обязателен, по крайней мере для «больших» транзисторов.

Генератор азота — это конечно удобно, работать с пластинами в инертной атмосфере и не возиться с баллонами, но также не критично.

Единственное, что серьёзно могло бы облегчить работу — это образцы spin-on dopants и spin-on glass. В России по различным причинам их не используют и не производят, за рубежем — производителей мало, продается большими партиями и стоит дорого (тысячи $). Компания Emulsitone, у которой покупала образцы Jeri Ellsworth когда делала свои транзисторы — похоже загнулась, с ними связаться так и не удалось. Но это также не обязательный пункт — работать можно и без них (с фосфорной и борной кислотами, POCl3 и BBr3), хоть и намного сложнее / несколько опаснее.

И наконец — конечно не хватает спонсора для моих проектов, иногда между дополнительными затратами времени и дополнительными затратами денег приходится выбирать первое. Если кто-то из компаний или частных лиц имеет желание спонсировать мои проекты (условия обсуждаемы) — вы знаете, где меня найти :-).
Update: Ориентировочная смета есть, высылаю по запросу — т.е. представление на что именно нужны деньги — есть.

В прошлой статье я упоминал о моём классическом микроэлектронном проекте — я хотел разработать и производить на серийных заводах микроконтроллеры. Исследовав под микроскопом конкурентов (нормы производства, площадь), и узнав цены производства на практически всех заводах (как отечественных, так и зарубежных) — стало понятно, что бизнес это хороший, хоть и очень капиталоемкий. Тем не менее, тут похоже пока не судьба — в Сколково проект дважды завернули, из-за отсутствия у меня профильного опыта. С одной стороны они безусловно правы, с другой — пришел бы Цукерберг в Сколково, а ему «А сколько социальных сетей вы уже создали?». Вводить в команду фиктивных членов — совершенно нет желания. Так что жизнь как всегда вносит коррективы в радужные планы — видимо сначала придется зарабатывать деньги на проект другими путями, и вернуться к нему через 3-5 лет (если он тогда еще будет кому-то нужен).

Следующий шаг — сборка печки с управляющей электроникой, и наконец производство первых образцов. Для начала — кремниевые диоды, исследование их характеристик, солнечные батареи, затем — полевые транзисторы, возможно и биполярные. Можно попробовать сделать диоды Шоттки — но с ними все не так просто (высокие требования к интерфейсу металл-полупроводник и краям диода).

Затем нужно думать, как в домашних условиях сделать ультразвуковую или термокомпрессионную сварку проволоки с кремниевой пластиной — это нужно для подключения выводов.

Надеюсь, в обозримом будущем домашние микросхемы мы все-же увидим 🙂

Самодельный чип Sam Zeloof на 1000 транзисторов

Sam Zeloof, интернет-феномен в области DIY IC, недавно создал с нуля чип на 1000 транзисторов. Какое оборудование он использует, чего он недавно добился и могут ли в будущем появиться специализированные ИС?

Сэм Зелуф — американский производитель, который учился в CMU (по состоянию на 2018 год) и наиболее известен разработкой самодельных транзисторов в домашних условиях. Другой известный производитель, Джери Эллсуорт, продемонстрировал самодельные транзисторы более десяти лет назад, но Сэм Зелуф пошел еще дальше и выпустил микросхемы на заказ.

Его первым успешным устройством был Z1, 6-транзисторный усилитель, возможности которого были продемонстрированы с помощью полнофункционального кольцевого генератора. Кроме того, Z1 упакован в корпус DIP с золотыми микропроводами, соединяющими различные контактные площадки чипа с каждым контактом.

Создание такого устройства — немалый подвиг, и хотя чип самодельный, оборудование, используемое для его изготовления, невероятно сложное. Например, создание каждого слоя на кремниевой матрице требует физического осаждения из паровой фазы, что было достигнуто с использованием камеры высокого вакуума и источника плазмы. Установка для достижения этой цели включает использование дорогих турбонасосов для создания почти жесткого вакуума, в то время как источник плазмы изготавливается с нуля с использованием тщательно обработанных деталей, магнитов и сложных инженерных решений.

Еще одна проблема, с которой сталкиваются при разработке самодельных ИС, — это фоторезист; в то время как большинство химических веществ, используемых для создания полупроводников, можно легко найти в Интернете и в магазинах, фоторезист практически недоступен. Мало того, что жидкость дорогая (8000 долларов за галлон), большинство поставщиков откажутся отправлять небольшие партии.

Для добавления золотых микропроводов в окончательный чип потребовалась специально подаренная машина для соединения проводов, а для решения задач, возникающих при разработке полупроводниковых устройств, использовался электронный микроскоп. Устройства Сэма Зелуфа могут быть самодельными, но далеко не для большинства.

Недавно Сэм Зелуф сообщил об успешном создании чипа с 1000 транзисторами, приближающего его потенциальные возможности к процессорам начала 70-х годов. Новое устройство больше не использует алюминий в качестве электрода затвора, а вместо этого использует поликремний, создавая транзисторы с гораздо лучшими характеристиками. Что касается размера элемента, в самодельном транзисторном чипе Z2 1000 используется процесс затвора 10 мкм, и каждый заметный элемент на чипе представляет собой массив транзисторов 10 x 10.

Несмотря на то, что в новом чипе гораздо больше транзисторов, чем в предыдущих проектах, у него есть несколько проблем. Во-первых, многие транзисторы не работали должным образом, что является низким выходом. Во-вторых, в устройстве используется исключительно технология N-MOS, а это означает, что никакая дополнительная логика не может быть реализована, что привело бы к гораздо меньшему статическому энергопотреблению.

Еще одна проблема заключается в том, что чип из 1000 транзисторов представляет собой повторяющийся образец, а не отдельное устройство, а это означает, что каждое производимое устройство на самом деле состоит только из 100 транзисторов. Это может быть результатом тестирования небольшого шаблона, но также может быть связано с использованием проектора с фиксированным разрешением. Фиксированное разрешение проекта будет означать, что любое отдельное изображение, проецируемое на кристалл, будет ограничено по размеру и размерам элемента. Поэтому большие проекты приходится разбивать на секции и компоновать вместе.

Технология, разработанная Сэмом Зелуфом, ничто по сравнению с коммерческими литейными цехами полупроводников, и почти наверняка Сэм никогда не добьется ничего близкого к профессиональным литейным цехам. Тем не менее, возможность создавать собственные транзисторы имеет свои преимущества, и разработка Z2 может стать началом отечественных ИС.

В частности, бизнес, связанный с отдельными микросхемами, может стать реальностью, когда инженеры и производители захотят экспериментировать с полностью изготовленным на заказ кремнием в своих разработках. Это позволило бы конструкциям полностью максимизировать свое пространство, не интегрируя какие-либо компоненты, которые не являются абсолютно необходимыми. Кроме того, разработка специализированных ИС может помочь в чувствительных к энергопотреблению приложениях, одновременно обеспечивая полностью индивидуальное логическое поведение без необходимости использования FPGA или CPLD.

Заглядывая в будущее, сервис, который может создать 100 000 транзисторных ИС по ценам, аналогичным печатным платам, может стать реальностью. Технология разработки таких устройств существует уже несколько десятилетий, и, учитывая, что стоимость технологии продолжает снижаться, это означает, что стоимость входа в производство полупроводников также снижается.

футов — Можно ли сделать твердотельный транзистор своими руками?

спросил 7 лет, 8 месяцев назад

Изменено 6 лет, 4 месяца назад

Просмотрено 3к раз

\$\начало группы\$

Мне любопытно, можно ли было бы изготовить современный транзистор BJT/FET с помощью хобби/гаражных инструментов, если бы размер и эстетика не имели значения?

Какие материалы можно использовать и как их приобрести?

• транзисторы
• фет
• сделай сам
• любитель

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Ну и да и нет.

Транзистор можно сделать своими руками на кухне. Это будет связано с некоторыми неприятными химическими веществами, но это выполнимо. Мой друг сделал светодиод пару лет назад. Не транзистор, конечно, но был задействован тот же процесс. (В то время она изучала полупроводники, поэтому ей помогли. Сам процесс был очень похож на производство транзисторов).

Тем не менее, очень маловероятно, что вы когда-нибудь сможете сделать транзистор на своей кухне, который хотя бы приблизится к современным транзисторам массового производства. К тому, что выпускалось в 70-х, и близко не подберешься.

Тем не менее, у вас может получиться работающий транзистор, который выполняет усиление. Если вы хотите сделать это, и вы готовы вложить в это время и деньги, пожалуйста, сделайте это! Это было бы действительно здорово.

\$\конечная группа\$

9

\$\начало группы\$

Конечно, это можно сделать, если у вас есть навыки ниндзя:

Самодельный NMOS-транзистор: шаг за шагом — так просто, что это может сделать даже Джери но у меня недостаточно очков репутации, чтобы позволить это. Просто найдите последующие видео по двум ссылкам, которые я предоставил.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Ранее уже задавался очень похожий вопрос.
Мой ответ включал эту ссылку на веб-сайт человека, который фактически сделал тонкопленочные транзисторы из оксида цинка.
Этот сайт также содержит ссылки на других людей, выполняющих аналогичную работу — дома и в гараже.
Итак, транзисторы можно делать дома, но, насколько я вижу, это скорее опыт обучения, поскольку производимые транзисторы имеют очень плохие характеристики.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Если я правильно помню, Джери Эллсуорт изготовила несколько транзисторов, точнее NMOS в режиме истощения, и записала видео процесса их изготовления. Вы можете проверить YouTube, чтобы узнать, как она это сделала, и ее тесты.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Это возможно, но не так просто, и результат не будет иметь ничего общего с качеством компонентов, которые вы можете купить. Основная проблема заключается в том, что для того, чтобы на самом деле сформировать полупроводниковые переходы внутри транзистора, вам необходимо тщательно и контролируемо изменить свойства куска полупроводника. Для этого требуются довольно специализированные инструменты, а также довольно неприятные химикаты. А именно нужна как минимум достаточно высокотемпературная (1000С) духовка. См. https://www.youtube.com/watch?v=w_znRopGtbE для объяснения высокого уровня того, что вам нужно сделать, чтобы сделать полевой транзистор.

Чтобы сделать что-то хоть отдаленно «современное», вам, по сути, нужно построить собственную чистую комнату и приобрести бывшее в употреблении оборудование для производства полупроводников.

Можно сделать некоторые очень примитивные диоды, такие как те, что используются в кварцевом радиоприемнике, но это больше похоже на «нахождение» диода, чем на его изготовление, так как фактическое соединение уже находится в кристалле, вам просто нужно поковыряться вокруг куском проволоки, пока не найдете его.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Ваш вопрос неверен, потому что размер является одним из ключевых атрибутов, определяющих «современный» BJT или MOSFET.

Учитывая, что вы на самом деле имеете в виду «можно ли сделать биполярный транзистор или полевой МОП-транзистор с использованием устаревших технологий в вашем гараже», я бы сказал, что это будет настолько сложно, что почти невозможно как с технической, так и с финансовой точки зрения.

Используя только что бывшее в употреблении отремонтированное оборудование, вам как минимум потребуется диффузионная печь, центрифуга для нанесения резиста, несколько масок, источник света для фотолитографии и способ металлизации пластины (предположительно с использованием испарителя). Вам также понадобится ванна для влажного травления. Затем у вас должна быть возможность протестировать свои структуры (какое-то время они не будут работать.