Intel процесори за производство, картини преглед
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Пясък. Силиконовата, когато кислород е най-изобилен химичен елемент в земната кора (25% тегловни). Пясък, особено кварц, съдържа голям процент от силициев диоксид (SiO2), което е основната съставка за производството на полупроводници.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След производство пясък се почиства от примеси от силиций - силициев се пречиства в няколко стъпки, за да се постигне необходимото качество за производството на полупроводници - тя се нарича чистота силициев полупроводници. Това е така пречиства от примеси, които допускат само един чужд атом на милиард силициеви атоми. След процеса на почистване започва фаза силиций топене. Снимката може да се види по-горе голям кристал, отглеждани от пречистения стопен силиций.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Получената единичен кристал блок тежи около 100 кг, силициев чистота 99,9999%.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След това протича заготовки към етап трион когато отрязани от него отделни тънки силициеви дискове, наречени субстрати (или "лепенки", вафли). Между другото, има някои заготовки над метър и половина. Единични кристали се отглеждат с различни диаметри - всичко зависи от желаните субстрати диаметър. Днес, процесори са произведени обикновено от 300-мм вафла.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След отрязване на субстрата са полирани до тяхната повърхност достига огледално гладък състояние. Intel не произвежда субстрати и заготовки на собствената си, вместо закупуване на подкрепа от трети компании. Superior 45nm висока K / метална врата от Intel включва използването на субстрати с диаметър 300 mm (или 12 инча). Когато първата започва да произвежда Intel чипове, използвания субстрат 50 мм (2 инча). Днес Intel използва 300 мм вафли, като по този начин намаляване на разходите за производство на чипове.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Blue течност показано образува фотопроводящи слой, подобен на този, използван в фотографски филм. Субстрат време покритие течност се завърта да се осигури равномерно покритие и която е гладка и много тънка.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След това, подложката с фотопроводящи слой изложени на ултравиолетова радиация. Химическата реакция, която се проявява в слой под въздействието на ултравиолетова светлина, много подобна на реакцията във филма, когато кликнете на затвора на фотоапарата.
Области на фотопроводящи материал субстрат, който подложени на ултравиолетово облъчване стане разтворим. Облъчването на парчетата субстрат настъпва посредством специални маски, които работи шаблон. На ултравиолетова радиация маски ви позволяват да създавате различни структурни региони на микрочипа. По време на този етап на производството на процесора повтаря като покриващи слоеве един върху друг.
А обектив (в средата) намалява маската върху малък участък фокус. В резултат на "пръстови отпечатъци" на основата обикновено е четири пъти по-малка (линейни), отколкото маска шаблон.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Илюстрацията по-горе показва един транзистор, така че ако можем да го видим с невъоръжено око. Транзисторът играе ролята на ключ, контрол на преминаването на електрически ток в компютър микропроцесор. Intel инженери са разработили транзистори толкова малка, че върхът на иглата те се вписват около 30 милиона души.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След облъчване с ултравиолетова светлина синьо фоточувствителен слой, който има радиация, специална течност се разтвори напълно. В резултат на това, части от слоя остават затворени маска. Това е началото транзистори приложение, свързва и други части на схемата на процесора.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Фотопроводими слой предпазва субстратния материал, който не трябва да бъде ецвана. И облъчената региона са гравирани с химикали.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След ецване на фоторезист се отстранява и син слой, след което желаната форма става видима.
Re-ецване и йонна имплантация
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Тогава прясно положения слой на фотопроводящи материал (в синьо) и отново се облъчва с ултравиолетова светлина през маска. Тогава фоточувствителен слой се облъчва промива отново и започва друг процес, наречен йонна имплантация. В този етап, субстрат части са обогатени с йони, в резултат на силиций променя своите физични свойства, което позволява на процесора да се контролира потока на електрически ток.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
По време на йонно имплантиране (йон допинг на процеса) откритите области на основата на силиций бомбардирани от йони потоци. Йони проникват в силиций, след това просто да се променят свойствата на проводимост част силициева подложка. Йоните се сблъскват със субстрата при много висока скорост. На електрическото поле ускорява йоните до скорост от повече от 300 000 km / h.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След йонно имплантиране на фоточувствителния слой се отстранява и материалът се влияе от допинг (зелен) се запълва с чужди атома.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Транзисторът е по-близо до завършване. На изолационен слой върху транзистора (пурпурен) три региона са гравирани. Тези три отвора се пълни с мед, което ще даде възможност за електрически връзки към други транзистори.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Субстратите в тази стъпка се потапят в слой от меден сулфат. Медните йони са депозирани на транзистора чрез процес, наречен галванично. Медните йони преминават от положителния електрод (анод) към отрицателния електрод (катод), която е точно субстрата.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Медните йони са депозирани като тънък слой върху повърхността на субстрата.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След полирането и излишък медта се отделя от повърхността.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Прилагане на метал се извършва на няколко етапа, като ви позволява да създадете свързва (те могат да бъдат представени като свързващите проводници) между отделните транзистори. Разположението на тези свързване архитектура се определя от микропроцесора, а екип развитие отговаря за конкретен процесор (например, Intel Core i7). Въпреки процесора на компютъра изглежда много плосък, в действителност, може да се състои от повече от 20 слоя. Ако се вгледате в по-голямата картина на чипа, ще откриете една сложна система свързва и транзистори, което прилича на футуристичен многопластова система от магистрали и пътни възли.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Илюстрацията на крайния участък на субстрата преминава първият тест функционалност. На този етап, тестовите проби са доставени на всеки чип, тогава чип се измерва сигнали отговор и в сравнение с отдясно.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
След тестовете определят, че субстратът съдържа достатъчен брой правилно функциониране на блока, се нарязва на парчета (кристали).
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Кристалите, които са преминали тестовете, ще премине към следващата стъпка на опаковката. Лошите кристали оттеглени. Преди няколко години, Intel пусна очарованието на лошите кристали на процесора.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Илюстрацията показва единичен кристал, който е нарязан от субстрата. За да бъде по-конкретен, а след това ние имаме Core i7 чип.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
кристал субстрат и разпръсквачката на топлина са свързани заедно, за да се образува крайния процесора. Зелената подложка осигурява механични и електрически интерфейс към системата за остатък процесор. Сребърен топлина разпръскване е термично интерфейс с охладител. Охлажда чипа по време на работа.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Микропроцесорът може да бъде описан като най-комплекс производството продукт в света. В действителност, производството се състои от стотици стъпки, и в тази статия ние сме били в състояние да покрива само най-важните.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
По време на проверка от страна на ключовите характеристики на крайните тестови процесори (сред тях има максимална разсейване на топлината и честота).
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Според резултатите от тестовете със същите характеристики процесори са добавени в една тава. На английски език, този процес се нарича биниране, след определяне на максимална честота процесори са отбелязани върху модели вече се продават в съответствие със спецификациите.
Кликнете върху изображението, за да го увеличите.
Завършен и тествани процесори (отново, в илюстрация показва процесори Core i7 с) и се доставя или системни интегратори или дребно.
КРАЙ НА ЧЛ
Координати за връзка с редакторите:
THG.ru ( "Български хардуер Ръководство на Том") част от международната доброто от медийни публикации Network