Ce jeune de 22 ans fabrique des chips dans le garage de ses parents.

En août, le fabricant de puces Intel a révélé de nouveaux détails sur son projet de construire une « méga-usine » aux États-Unis, une usine de 100 milliards de dollars où 10 000 travailleurs produiront une nouvelle génération de processeurs puissants parsemés de milliards de transistors. Ce même mois, Sam Zeluf, 22 ans, a annoncé son jalon dans les semi-conducteurs. Cela a été fait seul dans le garage de sa famille dans le New Jersey, à environ 30 miles de l’endroit où le premier transistor a été fabriqué aux Bell Labs en 1947.

Avec une collection de matériel récupéré et fait maison, Zeloof a fabriqué une puce avec 1200 transistors. Il a tranché des tranches de silicium, y a peint des motifs microscopiques avec de la lumière ultraviolette et les a trempés dans de l’acide à la main, documentant le processus sur YouTube et sur son blog . « C’est peut-être un excès de confiance, mais j’ai la mentalité que l’autre personne a compris, donc je peux aussi, même si cela me prend plus de temps », dit-il.

Zeloof espère maintenant égaler l’échelle de la puce révolutionnaire 1971 4004 d’Intel, le premier microprocesseur commercial doté de 2 300 transistors et utilisé dans les calculatrices et autres machines professionnelles. En décembre, il commence à travailler sur un circuit de temporisation capable d’effectuer des additions simples.

En dehors du garage de Zeluf, la pandémie a provoqué une pénurie mondiale de semi-conducteurs, ralentissant l’approvisionnement en produits allant des voitures aux consoles de jeux vidéo . Cela a suscité un regain d’intérêt de la part des politiciens pour la reconstruction de la capacité des États-Unis à produire leurs propres puces informatiques après des décennies de délocalisation.

Les puces construites dans un garage n’aideront pas votre PlayStation, mais Zeluf dit que son passe-temps décalé l’a convaincu que la société en bénéficierait si la production de puces devenait plus accessible aux inventeurs sans budgets de plusieurs millions de dollars. « Cette barrière à l’entrée très élevée vous rendra extrêmement réfractaire au risque, ce qui est mauvais pour l’innovation », déclare Zeluf.

Zeluf a commencé à fabriquer ses propres puces au lycée en 2016. Il a été impressionné par les vidéos YouTube de l’inventeur et entrepreneur Jeri Ellsworth dans lesquelles elle fabriquait ses propres transistors de la taille d’un pouce , dans un processus qui comprenait la découpe de modèles. à partir d’autocollants en vinyle et d’une bouteille de détachant pour la rouille. Zeluf a décidé de reproduire la conception d’Ellsworth et de franchir ce qui semblait être la prochaine étape logique : passer des transistors simples aux circuits intégrés, un saut qui a historiquement pris environ une décennie.

« Il a fait un autre bond en avant », déclare Ellsworth, aujourd’hui PDG d’une startup de réalité augmentée appelée Tilt Five . « Il est très utile de rappeler au monde que ces industries qui semblent si hors de portée ont commencé avec quelque chose d’un peu plus humble, et vous pouvez le faire vous-même. »

La production de puces informatiques est parfois décrite comme le processus de fabrication le plus complexe et le plus précis au monde. Lorsque Zeluf a commencé à bloguer sur ses objectifs pour le projet, certains experts de l’industrie lui ont envoyé un e-mail que ce n’était pas possible. « La raison en était l’honnêteté, parce que je pensais que ce serait drôle », dit-il. « Je voulais dire que nous devrions être plus prudents lorsque nous entendons dire que quelque chose est impossible. »

La famille de Zeluf l’a soutenu, mais en même temps, ils étaient prudents. Son père a demandé à un ami ingénieur en semi-conducteurs des conseils de sécurité. « Ma première réaction a été que vous ne pouvez pas le faire. C’est un garage », explique Mark Rothman, qui a passé 40 ans à concevoir des puces et travaille maintenant pour une entreprise qui développe une technologie pour les écrans OLED. La réaction initiale de Rothman s’est adoucie lorsqu’il a vu les progrès de Zeluf. « Il a fait quelque chose que je n’aurais jamais pensé que les gens pourraient faire. »

Le projet Zeloof comprend à la fois l’histoire et l’ingénierie. La fabrication de puces modernes a lieu dans des usines dont les systèmes CVC coûteux éliminent toute trace de poussière qui pourrait endommager leur équipement d’un milliard de dollars . Zeluf n’était pas à la hauteur de ces technologies, il a donc lu des brevets et des manuels des années 1960 et 1970, lorsque les ingénieurs de sociétés pionnières comme Fairchild Semiconductor fabriquaient des puces sur des lieux de travail ordinaires. « Ils décrivent des méthodes utilisant des lames X-Acto , du ruban adhésif et quelques verres, et non » Nous avons cette machine à 10 millions de dollars de la taille d’une pièce «  », explique Zeluf.

Zeluf a également dû meubler son laboratoire avec du matériel ancien. Sur eBay et d’autres sites d’enchères, il a trouvé une cargaison prête à l’emploi d’équipement bon marché des années 1970 et 80 qui appartenait autrefois à des entreprises technologiques californiennes récemment fermées. Une grande partie de l’équipement avait besoin d’être réparée, mais les machines plus anciennes sont plus faciles à manipuler que les machines de laboratoire modernes. L’une des meilleures découvertes de Zeluf était un microscope électronique cassé qui coûtait 250 000 $ au début des années 90 ; il l’a acheté pour 1 000 $ et l’a remis à neuf. Il l’utilise pour vérifier les défauts de ses puces, ainsi que les nanostructures sur les ailes de papillon .