procesoare Intel de producție, imagini de revizuire
Click pe imagine pentru marire.
Nisip. Siliciu, atunci când oxigenul este elementul chimic cel mai abundent în scoarța terestră (25% în greutate). Nisip, in special de cuart, cuprinde un procent mare de silice (SiO2), care este ingredientul de bază pentru producția de semiconductori.
Click pe imagine pentru marire.
După producția de nisip este curățată de impurități din siliciu - siliciu este purificat în mai multe etape pentru a obține o calitate suficientă pentru producția de semiconductori - este numit puritate semiconductor siliciu. Este atât de purificat de impurități, care a permis doar un singur atom străin per miliard de atomi de siliciu. După procesul de curățare începe faza de topire de siliciu. Fotografia poate fi văzut mai sus cristal mare, crescut de siliciu topit purificat.
Click pe imagine pentru marire.
Rezultată singur lingou de cristal are o greutate de aproximativ 100 kg, puritate siliciu de 99,9999 la sută.
Click pe imagine pentru marire.
Apoi veniturile țagle la pasul tăierea atunci când se taie din ea discuri individuale subțiri de siliciu, numite substraturi (sau „napolitane“, napolitane). Apropo, există unele spații libere de mai sus de metri și jumătate. monocristaline sunt cultivate cu diferite diametre - totul depinde de substraturile diametrul dorit. Astăzi, procesoarele sunt fabricate, de obicei, de la 300 mm napolitana.
Click pe imagine pentru marire.
După tăierea substratului sunt lustruite până suprafața lor ajunge la starea specularly buna. Intel nu produce substraturi și spații libere pe cont propriu de sprijin, în loc de cumpărare de la companii terțe. 45nm Superior High-K / Metal Gate de la Intel implica utilizarea substraturilor cu un diametru de 300 mm (sau 12 inch). Când a început mai întâi să fabrice cipuri Intel, utilizat substrat de 50 mm (2 inci). Astăzi, Intel folosește 300 de napolitane mm, reducând astfel costul de chips-uri de fabricație.
Click pe imagine pentru marire.
lichid albastru prezentat mai sus formează un strat fotoconductoare, similar cu cel folosit în film fotografic. Substratul în timpul acoperirii lichid este rotit pentru a asigura o acoperire uniformă, și care este netedă și foarte subțire.
Click pe imagine pentru marire.
Apoi, substratul cu stratul fotoconductor expus la radiații ultraviolete. Reacția chimică care are loc într-un strat sub influența luminii ultraviolete, foarte asemănătoare cu reacția în film, când faceți clic pe declanșatorul camerei.
Domeniile de substrat de material fotoconductor, care a suferit iradiere cu raze ultraviolete devin solubile. Iradierea bucăților de substrat are loc prin intermediul unor măști speciale, care funcționează matrita. Sub UV măști de radiații vă permit să creați diferite regiuni structurale ale microcip. Pe parcursul acestei etape producerea procesorului repetă ca straturi de acoperire pe partea de sus a reciproc.
O lentilă (mijloc) reduce masca într-o zonă de focalizare mică. Ca urmare, o „amprentă“ pe substrat este de obicei de patru ori mai mică (liniare) decât masca matrita.
Click pe imagine pentru marire.
Imaginea de mai sus arată un tranzistor, așa că, dacă am putea vedea cu ochiul liber. Tranzistorul acționează ca un comutator, care controlează trecerea curentului electric într-un microprocesor calculator. Inginerii Intel au dezvoltat tranzistori atât de mici încât vârful acului să se potrivească aproximativ 30 de milioane.
Click pe imagine pentru marire.
După iradierea cu lumina ultravioleta strat de fotorezist albastru care a primit radiatii, un lichid special este dizolvat complet. Ca rezultat, porțiuni ale stratului rămân mască închisă. Aceasta este tranzistoarele aplicație care pornește, interconectează și alte porțiuni ale circuitului procesorului.
Click pe imagine pentru marire.
strat fotoconductiv protejează materialul de substrat care nu trebuie să fie gravat. Și regiunea iradiate sunt gravate cu substanțe chimice.
Click pe imagine pentru marire.
După decapare fotorezist este îndepărtat și un strat de culoare albastră, după care forma dorită devine vizibilă.
Re-gravură și implantare de ioni
Click pe imagine pentru marire.
Apoi, stratul nou aplicat materialului fotoconductoare (albastru), și din nou este iradiat cu lumina ultravioleta printr-o mască. Apoi, stratul de fotorezist a fost iradiat spălat din nou și începe un alt proces numit implantare de ioni. În această etapă, porțiunile de substrat sunt îmbogățite de ioni, având ca rezultat siliciu modifică proprietățile fizice, permițând procesorului să controleze fluxul de curent electric.
Click pe imagine pentru marire.
In timpul implantare de ioni (ion -doping procesului) suprafețele deschise ale substratului de siliciu bombardate de fluxurile de ioni. Ionii pătrunde în siliciu, apoi doar modificând proprietățile porțiunii de conducere substrat de siliciu. Ionii se ciocnesc cu substratul la viteză foarte mare. Câmpul electric accelerează ionii la o viteză mai mare de 300 000 km / h.
Click pe imagine pentru marire.
După implantare de ioni stratul fotorezistent este îndepărtat, iar materialul este afectat de dopaj (verde) este acum umplut cu atomi străini.
Click pe imagine pentru marire.
Tranzistorul este mai aproape de finalizare. Pe stratul izolator peste tranzistor (violet) trei regiuni sunt gravate. Aceste trei găuri vor fi umplute cu cupru, ceea ce va permite conexiuni electrice la alte tranzistori.
Click pe imagine pentru marire.
Substraturile în această etapă sunt scufundate în stratul de sulfat de cupru. ionii de cupru sunt depuse pe tranzistor printr-un proces numit galvanoplastie. ionii de cupru trec din electrodul pozitiv (anod) la electrodul negativ (catod), care este tocmai substratul.
Click pe imagine pentru marire.
ionii de cupru sunt depozitate ca un strat subțire pe suprafața substratului.
Click pe imagine pentru marire.
Apoi șlefuirea și excesul de cupru este îndepărtat de pe suprafață.
Click pe imagine pentru marire.
Aplicarea de metal are loc în mai multe etape, permițându-vă să creați interconecteaza (acestea pot fi reprezentate ca firele de legătură) între tranzistoarele individuale. Dispunerea acestor arhitecturi de interconectare este determinată de microprocesor, mai degrabă, echipa de dezvoltare responsabil pentru un anumit procesor (de exemplu, Intel Core i7). Deși procesorul calculatorului pare foarte plat, de fapt, ea poate consta din mai mult de 20 de straturi. Dacă te uiți la imaginea de ansamblu a chip, veți găsi un complex interconecteaza sistem și tranzistori, care arată ca un sistem futurist multi-strat de autostrăzi și intersecții rutiere.
Click pe imagine pentru marire.
Ilustrarea porțiunii finit a substratului trece primul test de funcționalitate. În această etapă, probele de testare sunt furnizate pentru fiecare cip, atunci cipul se măsoară semnalele de răspuns și comparativ cu dreapta.
Click pe imagine pentru marire.
După efectuarea testelor determină că substratul conține un număr suficient de blocuri funcționale în mod corespunzător, se taie în bucăți (cristale).
Click pe imagine pentru marire.
Cristalele, care au trecut testele, vor trece la etapa următoare a pachetului. Bad cristale retrase. Acum câțiva ani, Intel a lansat farmecul cristalelor CPU rele.
Click pe imagine pentru marire.
Ilustrația prezintă un singur cristal care a fost tăiat din substrat. Pentru a fi mai specific, atunci avem i7 cip Core.
Click pe imagine pentru marire.
Cristalul substrat și distribuitor de căldură se unesc pentru a forma procesorul finit. Substratul verde asigură interfața mecanică și electrică a sistemului procesorului restul. distribuitor de căldură de argint este o interfață termică cu un sistem de răcire. Se răcește cipul în timpul funcționării.
Click pe imagine pentru marire.
Microprocesorul poate fi descrisă ca producția de produse mai complexe din lume. De fapt, producția este compusă din sute de pași, iar în acest articol, am fost în măsură să acopere doar pe cele mai importante.
Click pe imagine pentru marire.
În timpul testului final procesoare verificate în funcție de caracteristicile cheie (printre acestea, există o disipare maximă a căldurii și frecvența).
Click pe imagine pentru marire.
Conform rezultatelor testelor cu aceleași caracteristici procesoare sunt adăugate într-o singură tavă. În limba engleză, acest proces este numit binning, după determinarea procesoarele maxime de frecvență sunt marcate pe modele deja vândute, în conformitate cu caietul de sarcini.
Click pe imagine pentru marire.
A terminat și procesoarele testate (din nou, în procesoare Core i7 ilustrație prezentat) furnizate fie constructorii de sisteme sau de vânzare cu amănuntul.
Sfârșitul articolului
Coordonatele pentru comunicarea cu editorii:
THG.ru ( „română Hardware lui Tom Guide“) o parte din cele mai bune internaționale de media Publicații Rețeaua