Redian新闻
>
Jim Keller,创业搞晶圆厂

Jim Keller,创业搞晶圆厂

公众号新闻

来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)综合自techcruch,谢谢。

Sam Zeloof 是 YouTube 和 Twitter 上的热门名字。多年来,他一直在记录他在车库里制造硅芯片的令人印象深刻的旅程。大多数人不知道的是,Zeloof 一直在努力将这种专业知识带入下一个合乎逻辑的步骤。



两位知情人士告诉 TechCrunch,Zeloof 与工程资深人士 Jim Keller 合作创立了 Atomic Semi,这是一家寻求制造芯片的初创公司。消息人士称,这家初创公司正在使用“彻底”简化和小型化的半导体工厂和原型集成电路,以在数小时内生产“更实惠”的芯片,而不是通常需要数月的时间框架。


两人的创业公司也受到了投资者的关注。知情人士说,OpenAI Startup Fund 正处于投资 Atomic Semi 的后期审议阶段,参与了规模约 1500 万美元的种子轮融资,估值为 1 亿美元,要求匿名分享非公开信息。


消息人士称,加密基金 Paradigm 创始人 Fred Ehrsam、前 GitHub 首席执行官 Nat Friedman 和多产的天使投资人 Naval Ravikant 也与 Atomic Semi 接触了投资机会。


他们表示,审议工作尚未最终确定,交易条款可能会发生变化。OpenAI 拒绝置评请求。Zeloof 没有回应置评请求。笔者也无法联系到Keller。


这家初创公司的存在、两人的合作伙伴关系以及他们的筹款活动以前没有被报道过。


Jim Keller 是一位经验丰富的处理器设计师,他从 Harris Corp. 开始,然后在 80 年代和 90 年代的大部分时间里都在 Digital Equipment 工作。从那里开始,凯勒曾在 AMD、SiByte、Broadcom、PA Semi、Apple、AMD、Tesla 和 Intel 工作过一段时间。Keller 于 2020 年 12 月加入 Tenstorrent,担任首席技术官。


这个年轻人,在自家车库做了个芯片


在去年8 月,芯片制造商英特尔透露了有关其在美国土地上建造“超级工厂”计划的新细节,这是一座耗资 1000 亿美元的工厂,将有 10,000 名工人生产配备数十亿个晶体管的新一代强大处理器。

也就是在同一个月,22 岁的 Sam Zeloof 宣布了自己的半导体里程碑。这个产品是在他家的新泽西车库里独自完成的,距离 1947 年贝尔实验室制造第一个晶体管的地方大约 30 英里。

Zeloof 用一系列回收的自制设备制造了一个带有 1,200 个晶体管的芯片。他将硅片切成芯片,用紫外线对其进行显微设计图案化,然后用手将它们浸泡在酸中,并在 YouTube他的博客上记录了这一过程。“也许这是过度自信,但我有一种心态,认为另一个人会弄清楚,所以我也可以,即使可能需要更长的时间,”他说。

Zeloof这个芯片是他的第二个作品。2018 年,他在高中毕业时制作了第一个小得多的作品;在那之前的一年,他开始制造单个晶体管。他的芯片在技术上落后于英特尔,但 Zeloof 只是半开玩笑地辩称,他的进步比半导体行业早期的进步更快。他的第二个芯片的晶体管数量是第一个芯片的 200 倍,增长速度超过了摩尔定律,这是英特尔联合创始人创造的经验法则,即芯片上的晶体管数量大约每两年翻一番。

Zeloof 现在希望能赶上英特尔 1971 年突破性的 4004 芯片的规模,这是第一个商用微处理器,有 2300 个晶体管,用于计算器和其他商用机器。12 月,他开始研究可以执行简单加法的临时电路设计。


在 Zeloof 的车库外,大流行引发了全球半导体短缺,从汽车游戏机的产品供应陷入困境。经过数十年的离岸外包,这激发了决策者对重建美国生产自己的计算机芯片的能力的新兴趣。

车库制造的芯片不会为你的 PlayStation 提供动力,但 Zeloof 说,他不寻常的爱好让他相信,如果没有数百万美元的预算,发明家更容易接触到芯片制造,社会将会受益。“如此高的进入门槛会让你极度厌恶风险,这对创新不利,”Zeloof 说。

2016 年,Zeloof 还在读高中三年级时,他就开始制作自己的芯片。发明家和企业家 Jeri Ellsworth 的 YouTube 视频给他留下了深刻的印象,她在视频中制作了自己的拇指大小的晶体管,其中包括模板切割来自乙烯基贴花和一瓶除锈剂。Zeloof 着手复制 Ellsworth 的项目,并采取他认为合乎逻辑的下一步:从单独的晶体管到集成电路,历史上大约需要十年的时间。Ellsworth现在是一家名为Tilt Five的增强现实初创公司的首席执行官,他说:“他把它向前推进了一大步。” “提醒世界这些看似遥不可及的行业开始于更温和的地方是非常有价值的,你可以自己做。”

计算机芯片制造有时被描述为世界上最困难和最精确的制造过程。当 Zeloof 开始在博客上介绍他的项目目标时,一些行业专家通过电子邮件告诉他这是不可能的。“老实说,这样做的原因是因为我认为这很有趣,”他说。“我想声明,当我们听到不可能的事情时,我们应该更加小心。”

Zeloof 的家人表示支持,但也很谨慎。他的父亲请一位他认识的半导体工程师提供一些安全建议。“我的第一反应是你做不到。这是一个车库,”马克·罗斯曼说,他在芯片工程领域工作了 40 年,现在在一家为 OLED 屏幕制造技术的公司工作。看到泽洛夫的进步,罗斯曼最初的反应缓和了下来。“他做了我从未想过人们会做的事情。”

Zeloof 的项目涉及历史和工程。现代芯片制造在其昂贵的 HVAC 系统清除可能影响其数十亿美元机器的所有灰尘的设施中进行。Zeloof 无法匹配这些技术,因此他阅读了 1960 年代和 70 年代的专利和教科书,当时飞兆半导体等先驱公司的工程师在普通工作台上制造芯片。“他们描述了使用X-Acto刀片和胶带以及一些烧杯的方法,而不是‘我们拥有这台价值 1000 万美元的房间大小的机器,’”Zeloof 说。

Zeloof 还必须为他的实验室配备老式设备。在 eBay 和其他拍卖网站上,他发现了 1970 年代和 80 年代的廉价芯片设备,这些设备曾经属于已关闭的加利福尼亚科技公司。许多设备需要修理,但旧机器比现代实验室机器更容易修补。Zeloof 最好的发现之一是一台破损的电子显微镜,在 90 年代初期价值 250,000 美元;他花了 1,000 美元买了它并修理了它。他用它来检查他的芯片是否有缺陷,以及蝴蝶翅膀上的纳米结构

Zeloof 修复了在线购买的过时设备,包括电子显微镜,以制造他的芯片。
摄影:SAM KANG

有时 Zeloof 不得不即兴发挥。就像在真正的芯片工厂中一样,他想使用一种称为光刻的工艺将他的微观细节设计转移到他的设备上。它涉及在光敏材料中涂上芯片,并使用像超精密投影仪这样的设备在模板中进行刻录,该模板将指导后续处理步骤。光刻机非常昂贵——高达 1.5 亿美元——因此 Zeloof 将在亚马逊上购买的一台经过改进的会议室投影仪固定在显微镜上,从而制造了自己的光刻机。它将他的设计以微小的规模投射到硅晶片上,Zeloof 用对紫外线敏感的材料涂敷。

2018 年,Zeloof 在体育课上设计了他的第一个芯片,一个带有六个晶体管的简单放大器,当时一位代课老师指导学生做功课。在他的车库里工作了大约 12 小时,走了 66 步之后,他拥有了 Z1。它以三只跳舞的熊为特色,它们是 Grateful Dead 的象征,现在出现在 Zeloof 的所有芯片上,以感谢乐队的粉丝 Rothman。

Z1 使用了 Zeloof 称之为“1970 年代直接”的晶体管,其尺寸小至 175 微米,大约只有头发那么宽。他将这些芯片放在一个电路板上工作,该电路板会闪烁一个 LED 和一个吉他失真踏板

2018 年末,Zeloof 开始在卡内基梅隆大学学习电气工程,同时在他的宿舍里对车库制造设备进行黑客攻击。尽管他说他遵守了安全规程,但大学对他宿舍里的 X 光机表示异议。在回家的路上,他升级了他的设置,为他的第二个芯片 Z2 做准备。它使用一种更快的开关晶体管设计,这种设计基于一种称为多晶硅的晶体硅晶片,这种晶片在 1970 年代占据主导地位。

Zeloof 在一个自制的小型转盘上以每分钟 4,000 转的速度旋转手工切割的半英寸见方的多晶硅,每一个都成为一个单独的芯片,并在其上涂上将他的设计转移到表面所需的感光材料。然后他自制的光刻机在他的设计上大放异彩:一个由 12 个电路组成的网格,每个电路有 100 个晶体管(和一只跳舞的熊),总共有 1,200 个晶体管。

Zeloof 的第一款芯片 Z1 是在 2018 年制造的,当时他还在上高中,拥有六个晶体管。
摄影:SAM KANG

他的第二个芯片 Z2 于 2021 年 8 月完成,拥有 1,200 个晶体管。
摄影:SAM KANG

Zeloof 正在开发 Z3,这是一款能够增加 1 + 1 的芯片,作为完整微处理器的一个步骤。 
摄影:SAM KANG

然后用酸蚀刻每个芯片,并在大约 1,000 摄氏度的炉子中加热,以烘烤磷原子以调整其导电性。在光刻机下再进行三轮——通过步骤分开,包括在充满发光的紫色等离子体以蚀刻掉多晶硅的真空室中的时间——完成每个芯片。今天的商业晶圆厂以大致相似的方式生产芯片,使用一系列步骤在设计的不同部分逐渐添加和移除材料。这些芯片要复杂得多,有数十亿个小得多的晶体管紧密排列在一起,这些步骤是由机器而不是手工完成的。Zeloof 第二代芯片上的晶体管比他的第一代芯片上的晶体管快大约 10 倍,并且具有小至 10 微米的特性,比红细胞大不了多少。

8 月,Zeloof 将 Z2 连接到他出生前 20 年左右由惠普发布的方形米色半导体分析仪进行测试。在其发光的绿色屏幕上出现一系列平滑上升的电流-电压曲线标志着成功。“这条曲线令人惊叹,”Zeloof 说,“在你整天把这片小晶体碎片浸入装有化学品的烧杯中后,这是生命的第一个迹象。”

当你的自制芯片奏效时如何庆祝?“发推!”泽洛夫说。他的项目赢得了专门的 Twitter 关注和数百万的 YouTube 浏览量,以及 1970 年代半导体行业资深人士提供的一些实用技巧。

Zeloof 说他不确定今年春天毕业后想做什么,但他一直在思考 DIY 芯片制造在现代科技生态系统中的地位。在许多方面,DIY 实验从未像现在这样强大:机器人设备和 3D 打印机很容易买到,而 Arduino 微控制器和Raspberry Pi等黑客友好型硬件也很成熟。“但这些芯片仍然是在某个地方的大工厂生产的,”Zeloof 说。“在使其更易于访问方面进展甚微。”

Ellsworth 的自制晶体管启发了 Zeloof,他说实现高质量的动手芯片制造可能很有价值。“我们今天拥有的工具可以让小规模运营触手可及,对于某些问题,我认为这很有意义,”她说。Ellsworth 表示,对于领先的晶圆厂来说,被视为过时的芯片技术仍然对工程师有用。

Zeloof 最近升级了他的光刻机,可以打印小至约 0.3 微米或 300 纳米的细节,这与 90 年代中期的商业芯片行业大致相当。现在,他正在考虑他可以在英特尔历史悠久的 4004 规模的芯片中构建的功能。“我想进一步推动车库硅片,让人们对我们可以在家中做这些事情的可能性敞开心扉,”他说。

★ 点击文末【阅读原文】,可查看本文原文链接!

*免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。


今天是《半导体行业观察》为您分享的第3278内容,欢迎关注。

推荐阅读


苹果又一颗自研芯片曝光,博通是受害者

国产射频,格局初定

半导体巨头,市值腰斩!


半导体行业观察

半导体第一垂直媒体

实时 专业 原创 深度


识别二维码,回复下方关键词,阅读更多

晶圆|集成电路|设备|汽车芯片|存储|台积电|AI|封装

回复 投稿,看《如何成为“半导体行业观察”的一员 》

回复 搜索,还能轻松找到其他你感兴趣的文章!

微信扫码关注该文公众号作者

戳这里提交新闻线索和高质量文章给我们。
相关阅读
印度迎来又一个晶圆厂台积电400亿美元“投资”美国,将新建3纳米晶圆厂!拜登在迁机仪式称“美国制造业回归”,台民众哀叹“整个搬走、连门都不留”阻止中资企业收购旧晶圆厂,德国如此标榜开放?英国恐将“失去”一家晶圆厂台积电 CEO:每个人都想建晶圆厂,这不现实!深度| 台积电3nm晶圆厂在美国正式启动的历史意义哪里建设了最多的晶圆厂?第一名出乎意料!投融资周报:市值近276亿元,北京最老牌晶圆厂燕东微科创板上市;鞍钢矿业首次引入战略投资67.1亿元丨12.10-12.16分析师:晶圆厂利用率将下跌至66%ADI斥巨资扩产,晶圆厂产能翻番80后创业搞中药,1年营收翻3倍晶圆厂热潮下的冷思考!远方闻泰被迫减持英国晶圆厂:公司震惊,员工担忧从四通公司到四通桥,时代反转——读万润南的《商海云帆》Jim Keller,不再担任CTO刚刚,北京老牌晶圆厂上市美国掀起建晶圆厂热潮,但低估了难度!晶圆厂最新排名:台积电遥遥领先三星两大晶圆厂,有了新目标TI又一家12英寸晶圆厂宣布开建涌入欧洲的新晶圆厂印度第一家晶圆厂,终于确定特斯拉和丰田的年利润差距缩小 71%;晶圆厂获利最丰厚的日子已经过去【友情转发 - 活动报名】创新,创业,创未来!青年创业者经验分享!中芯国际2022年营收超72亿美元,四大晶圆厂进展同步披露台积电这个晶圆厂,开启未来10年平实心态看世界离开华为创业搞机器人?稚晖君最新回应来了!Stakes High as China’s Game Makers Gamble on Overseas Markets英特尔正式开启裁员,晶圆厂员工可自愿休假芯片公司经营惨淡,影响晶圆厂重磅,苹果确认在美国晶圆厂代工芯片!来延安的侨领德国医生日本护士周末愉快 拼多多
logo
联系我们隐私协议©2024 redian.news
Redian新闻
Redian.news刊载任何文章,不代表同意其说法或描述,仅为提供更多信息,也不构成任何建议。文章信息的合法性及真实性由其作者负责,与Redian.news及其运营公司无关。欢迎投稿,如发现稿件侵权,或作者不愿在本网发表文章,请版权拥有者通知本网处理。