Mivel a processzor gyártják - a konfiguráció a fejlődésének nagy teljesítményű számítógép-alapú
Amint gyártott processzor
Homok szilícium, miután az oxigén a leggyakoribb kémiai elem a földkéreg (25 tömeg%). Homok, különösen kvarc, tartalmaz egy nagy százaléka szilícium-dioxid (SiO 2), amely az alapvető összetevője a termelés félvezetők.
Miután homokot termelés tisztítani a szennyeződések a szilícium - szilícium tisztítjuk több lépésben, hogy elérjünk egy megfelelő minőségű előállításához félvezetők - ez az úgynevezett szilícium félvezető tisztaságú. Ez annyira tisztítjuk a szennyeződések, ami lehetővé tette csak egy idegen atom per milliárd szilíciumatomot tartalmaz. Miután a tisztítási folyamat kezdődik szilícium olvadási fázis. Az ábrán alul látható a nagy kristály nőtt a tisztított megolvadt szilícium.
A kapott egykristály öntvényből súlya körülbelül 100 kg, szilícium tisztasága 99,9999 százalék.
Ezután a tuskó lépéssel folytatódik, fűrészelés, amikor vágjuk belőle egyes vékony szilícium korongok, úgynevezett szubsztrátok. By the way, van néhány üres felett másfél méter. Egykristályok termesztik különböző átmérőjű - minden attól függ, a kívánt átmérőjű szubsztrátok. Ma, a feldolgozók gyártanak rendszerint 300 mm-es ostya.
Vágás után a hordozó polírozott, amíg a felület eléri tükröző sima állapotban. Az Intel nem gyárt szubsztrátok és üres a saját, hanem a beszerzési támogatást külső cégek. Superior 45nm-es Nagy-K / fém kapu az Intel használatával jár szubsztrátok átmérő 300 mm (vagy 12 hüvelyk). Amikor először kezdett gyártani Intel chipek, a használt hordozó 50 mm (2 hüvelyk). Ma az Intel használ 300 mm ostya, így csökkentve a gyártási költség zseton.
Kék folyadékot képez fényelektromos réteget, használthoz hasonló a fényképészeti film. Hordozóanyag során bevonófolyadékot van forgatva, hogy egyenletes bevonatot.
Ezután, a szubsztrátumot a fényelektromos réteg ultraibolya sugárzás. A kémiai reakció fordul elő, hogy egy réteg befolyása alatt ultraibolya fény, nagyon hasonló a reakció a filmben, ha rákattint az exponáló a kamera.
Területek fényelektromos anyagú hordozóra, hogy átesett ultraibolya besugárzás oldhatóvá válnak. A besugárzás a hordozó darabok útján történik speciális maszkok, amely működik stencil. UV sugárzás maszkok lehetővé teszi, hogy hozzon létre a különböző szerkezeti régióit a mikrochip. Ezen lépés során a termelés a processzor megismétli a bevonatréteget egymás tetejére. A lencse (középen) csökkenti a maszk egy kis prioritási terület. Ennek eredményeként, a „ujjlenyomat” a szubsztrátum jellemzően négyszer kisebb (lineáris), mint a stencil maszk. Miután ultraibolya fénnyel való besugárzást kék fényálló réteget, hogy a kapott sugárzás, egy speciális folyadék teljesen feloldódik. Ennek eredményeként, részei a réteg marad zárt maszk. Ez az alkalmazás kezdeti tranzisztorok, átkötések és egyéb részeit a processzor áramkör.
Fényérzékeny réteg védi a hordozó anyag, amelyet nem szabad maratott. És a besugárzott terület vésett vegyszerekkel.
Maratás után, és a fotoreziszt réteget eltávolítjuk, ami után a kívánt formát láthatóvá válik.
Aztán megint, egy réteg egy fényelektromos anyagból, és újra-besugározzuk ultraibolya fénnyel maszkon keresztül. Ezután a fotoreziszt réteget sugározzuk újra mostuk, és megkezdi egy másik folyamatot nevezzük ion implantáció. Ebben a lépésben, a szubsztrátum részek dúsak ionok, így a szilícium megváltoztatja annak fizikai tulajdonságait, amely lehetővé teszi a processzor, hogy ellenőrizzék a áramlását elektromos áram.
Során ion implantáció (ion-adalékolás a folyamat) a nyitott területek a szilícium hordozó ionokkal bombázott áramlások. Ionok behatolnak a szilícium, akkor csak a változó a tulajdonságok a szilícium hordozó vezetési része. Az ionok ütköznek a szubsztrát igen nagy sebességgel. Az elektromos tér gyorsítja az ionokat a sebessége több mint 300 000 km / h.
Miután a ion implantáció a fotoreziszt réteget eltávolítjuk, és az anyagot érinti a dopping (zöld) már tele van külföldi atomok.
A tranzisztor közelebb befejezését. A szigetelő réteg fölött a tranzisztor (lila) a három régiót maratott. Ez a három lyuk tele lesz réz, amely lehetővé teszi az elektromos csatlakozások más tranzisztorok.
A szubsztrátok ebben a lépésben meríteni a réteg réz-szulfát. Réz ionok lerakódnak a tranzisztor a folyamatot nevezzük galvanizáló. Réz ionok át a pozitív elektród (anód), hogy a negatív elektród (katód), ami éppen a szubsztrát.
A rézionok letétbe, mint egy vékony réteg a hordozó felületén. Ezután a polírozás, és a felesleges réz eltávolítjuk a felületről.
Alkalmazás fém zajlik több szakaszban, amely lehetővé teszi, hogy hozzon létre átkötések (ők is képviselteti magát a csatlakozó vezetékek) között az egyes tranzisztorok. Az elrendezés ilyen összekapcsolási építészet határozza meg a mikroprocesszor, hanem a fejlesztőcsapat felelős egy adott processzor (például Intel Core i7). Bár a processzor hangzik, nagyon lapos, de valójában ez állhat több mint 20 réteg.
Az illusztráció kész részét a szubsztrát áthalad az első működési teszt. Ebben a szakaszban a vizsgálati minták ezután minden csip, akkor a chip mérjük válasz jeleket, és összehasonlítjuk a jobb oldalon.
A vizsgálatok után meghatározzuk, hogy a szubsztrát tartalmaz elegendő számú megfelelően működő blokk, akkor darabokra vágjuk (kristályok). A kristályokat, amelyek kiállták a próbát, akkor lépjen a következő lépés a csomag. Bad kristályok visszavonták. Néhány évvel ezelőtt, az Intel kiadta kulcstartók ki a rossz CPU kristályok.
A szubsztrát kristály és a hőterítő egymáshoz kapcsolódva létrehozzák a kész processzor. A zöld szubsztrátot biztosít a mechanikai és elektromos interfész a fennmaradó processzor rendszer. Silver hőterítő egy termikus interfész egy hűvösebb. Ez hűti a chip működés közben.
A végső teszt processzorok által ellenőrzött legfontosabb jellemzőit (köztük van maximális hőleadás és frekvencia). Az eredmények szerint a vizsgálatok az azonos jellemzőkkel processzorok hozzá egy tálcán.