Imagine Procesor Fabricarea

microprocesoare moderne - unul dintre dispozitivele cele mai complexe fabricate de om. Producția de cristal semiconductoare este mult mai intens de resurse, decât, să zicem, construirea unei clădiri cu mai multe etaje sau organizarea celui mai mare eveniment expozitional. Cu toate acestea, ca urmare a producției de masă CPU în termeni de bani, noi nu-l observa, și aproape nimeni nu se gândește la întreaga imensitatea a elementelor care ocupă un loc proeminent în interiorul unității de sistem. Am decis să studieze detaliile producției de procesoare și ne spune despre ele în acest material. Binecuvântarea astăzi pe Web este suficient de informații cu privire la acest subiect, precum și o selecție de prezentări de specialitate și slide-uri ale Intel Corporation vă permite să efectuați o sarcină în cel mai viu. Intreprinderi de alti giganti ai industriei de semiconductoare lucrează pe același principiu, deci este sigur să spunem că toate chips-uri moderne sunt identice cu calea creației.

Primul lucru pe care merită menționat - materialul de construcție pentru procesoare. Silicon (Engl siliciu.) - după al doilea oxigen cel mai abundent element de pe pământ. Este un semiconductor natural si este folosit ca material de bază pentru producția de diferite circuite cip. Cele mai multe siliciu conținute în nisip obișnuit (în special dioxid de siliciu), sub formă de dioxid de siliciu (SiO2).

Cu toate acestea, siliciu - material nu numai. Cea mai apropiată rudă a înlocuitorul său și - Germania, dar în procesul de îmbunătățire a producției de oameni de știință să identifice proprietăți bune semiconducting ale compușilor cu alte elemente, și sunt pregătiți să le încerce, în practică, sau fac deja acest lucru.

1 Silicon trece proces de purificare în mai multe etape: materia primă pentru chips-uri nu poate conține mai multe impurități decât un atom străin pe miliard.

Siliciul 2 este topită într-un container special coborât în ​​răcit continuu rotativ rod „rană“ pe ea datorită forțelor de tensiune superficială agent.

3 Rezultatul obținut prin piesa de prelucrat longitudinal (monocristaline) de secțiune transversală circulară, fiecare cântărind aproximativ 100 kg.

4 butuc tăiat în discuri de siliciu individuale - placa pe care va fi amplasat sute de microprocesoare. În acest scop mașinile cu lame de diamant sau plante fire abrazive.

Substraturile 5 sunt lustruite la un finisaj oglinda pentru a elimina toate defectele de pe suprafață. Următorul pas - aplicarea stratului de fotopolimer foarte subțire.

6 substratul tratat este expus la radiații UV greu. Stratul fotopolimer este o reacție chimică: lumina care trece prin mai multe șabloane, CPU repetă modelele de straturi.

7 rezoluție reală a imaginii aplicat de mai multe ori mai mici decât stencil actuale.

8 site-uri „gravat“ radiație sunt spălate. Pe substratul de siliciu obținut prin tragere, care este apoi supus consolidării.

9 Următoarea etapă de fabricare a unui singur strat - ionizare, în care porțiunile de polimer fără silicon sunt bombardate de ioni.

10 In zonele de contact schimba proprietățile conductivitate electrică.

11 Polimerul rămas a fost îndepărtat, iar tranzistorul este aproape gata. Straturile izolatoare se fac găuri, care sunt umplute printr-o reacție chimică a atomilor de cupru utilizate ca și contacte.

12 tranzistori compus este un cablaj pe mai multe niveluri. Dacă cineva se uită la microscop, pe chip-ul poate fi văzut o multitudine de conductori metalici și sunt plasate între atomii de siliciu sau un substitute contemporane.

13 O parte a substratului finit trece primul test de funcționalitate. În această etapă, pentru fiecare dintre tranzistorul selectat este pus sub tensiune, iar sistemul automatizat verifică parametrii semiconductoare.

Substratul 14 prin cele mai fine rotoarele de freză se taie în bucăți individuale.

15 disponibile cristale obținute ca urmare a acestei operațiuni, utilizate în procesoare de fabricație, și defecte trimise la deșeuri.

Un cristal separat 16 din care va fi plasat procesorul, este plasat între baza (substrat) CPU și capacul teploras-predelitelnoy și „ambalate“.

17 În timpul testării finale procesoarele gata sunt verificate pentru conformitatea cu parametrii necesari, și numai apoi sortate. Pe baza datelor din ele firmware Stitched care permite sistemului pentru a identifica în mod corespunzător CPU.

18 Dispozitivele sunt gata ambalate și trimise pe piață.