Jak powstaje procesor
- 01.07.2011, godz. 19:38
Piasek kwarcowy o wysokiej zawartości krzemu
Stopiony krzem jest czyszczony w wielu etapach aż osiąga klasę czystości odpowiednią do zastosowań elektronicznych (Electronic Grade Silicon)
Monokryształ krzemu. Jeden taki blok waży ok. 100 kg i ma czystość na poziomie 99.9999 %
Blok jest cięty w oddzielne dyski nazywane waflami
Wafle są polerowane aż do osiągnięcia idealnej lustrzanej powierzchni. Firma Intel kupuje takie wafle od zewnętrznych dostawców.
Na wafel nanoszony jest fotoresist (światłoczuła emulsja). W trakcie nalewania światłoczułego płynu wafel się obraca. Powstała powierzchnia ma podobne właściwości jak klisza fotograficzna.
Warstwa fotoresistu jest naświetlana ultrafioletem co czyni go rozpuszczalnym w miejscach poddanych ekspozycji. Maska, przez którą dokonywane jest naświetlanie pozwala na utworzenie ścieżek na każdej z warstw mikroprocesora.
Na jednym waflu mieszczą się zwykle setki procesorów. Pojedynczy tranzystor (najmniejsza część procesora) zachowuje się jak przełącznik kontrolując przepływ prądu.
Naświetlona warstwa fotoresistu jest zmywana, odsłaniają się wzorce stworzone przez maskę.
Odsłonięty obszar zostaje wytrawiony przez chemikalia
Pozostały fotoresist jest usuwany.
Kolejna warstwa fotoresistu, ekspozycja na UV i zmywanie w przygotowaniu do następnego kroku
Domieszkowanie jonami. Naświetlane obszary wafla krzemowego bombardowane są jonami. Jony uderzają w wafel z wysoką prędkością co powoduje zmianę sposobu przewodzenia elektryczności przez krzem.
Fotoresist jest usuwany wprowadzane są "obce atomy"
Zostają wytrawione trzy dziury w warstwie izolacyjnej (kol. różowy) nad tranzystorem. Zostaną one wypełnione miedzią tworząc połączenia z innymi tranzystorami
Galwanizacja - wafle trafiają do roztworu siarczanu miedzi
Jony miedzi tworzą cienką warstwę
Nadmiarowy materiał zostaje usunięty w wyniku polerowania
Tworzonych jest wiele warstw miedzi łączących różne tranzystory. Połączenia określa projekt procesora i jego architektura
Ocena jakości wafli
Wafel zostaje pocięty na kawałki (układy)
Układy, które będą odpowiadać wzorcowi przejdą do następnego etapu. Te które nie przejdą zostaną zniszczone.
Pojedynczy układ krzemowy.
Pakowanie - laminat, układ oraz radiator są łączone razem w kompletny procesor
Kompletny procesor (w naszym przypadku Intel Core i7)
Ocena klasy procesora
Sortowanie - procesory o takich samych parametrach wydajności trafiają na tace transportowe
Pakowanie do sprzedaży detalicznej
Computerworld dostarcza najświeższe informacje, opinie, prognozy i analizy z branży IT w Polsce i na świecie.
W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]