Автокликер
Блог
Библиотека
Еще...

Авто, Мото

Автострахование

Выбор автомобиля, мотоцикла

ГИБДД, Обучение, Права

ПДД, Вождение

Оформление авто-мото сделок

Сервис, Обслуживание, Тюнинг

Прочие Авто-темы

Бизнес, Финансы

Банки и Кредиты

Бухгалтерия, Аудит, Налоги

Макроэкономика

Недвижимость, Ипотека

Производственные предприятия

Собственный бизнес

Страхование

Остальные сферы бизнеса

Города и Страны

Вокруг света

Карты, Транспорт, GPS

Климат, Погода, Часовые пояса

Коды, Индексы, Адреса

ПМЖ, Недвижимость

Прочее о городах и странах

Гороскопы, Магия, Гадания

Гадания

Гороскопы

Магия

Сны

Прочие предсказания

Досуг, Развлечения

Игры без компьютера

Клубы, Дискотеки

Концерты, Выставки, Спектакли

Охота и Рыбалка

Рестораны, Кафе, Бары

Советы, Идеи

Хобби

Прочие развлечения

Еда, Кулинария

Вторые блюда

Готовим

Готовим детям

Десерты, Сладости, Выпечка

Закуски и Салаты

Консервирование

На скорую руку

Напитки

Первые блюда

Пикник

Покупка и выбор продуктов

Соусы, Приправы

Торжество, Праздник

Прочее кулинарное

Животные, Растения

Дикая природа

Домашние животные

Комнатные растения

Сад-Огород

Прочая живность

Знакомства, Любовь, Отношения

Дружба

Знакомства

Любовь

Отношения

Расставания

Прочие взаимоотношения

Искусство и Культура

Архитектура, Скульптура

Живопись, Графика

Кино, Театр

Литература

Музыка

Прочие искусства

Компьютеры, Интернет

Дизайн, Верстка

Железо

Интернет

Компьютерные и Видео игры

Программирование

Программное обеспечение

Прочее компьютерное

Красота и Здоровье

Баня, Массаж, Фитнес

Болезни, Лекарства

Врачи, Клиники, Страхование

Детское здоровье

Загар, Солярий

Здоровый образ жизни

Коррекция веса

Косметика, Парфюмерия

Маникюр, Педикюр

Салоны красоты и СПА

Уход за волосами

Прочее о здоровье и красоте

Отвечает врач

Наука, Техника, Языки

Гуманитарные науки

Естественные науки

Лингвистика

Техника

Образование

Домашние задания

ВУЗы, Колледжи

Детские сады

Школы

Дополнительное образование

Образование за рубежом

Прочее образование

Общество, Политика, СМИ

Общество

Политика

Средства массовой информации

Прочие социальные темы

Путешествия, Туризм

Документы

Отдых в России

Отдых за рубежом

Самостоятельный отдых

Туристические компании

Прочее туристическое

Работа, Карьера

Кадровые агентства

Написание резюме

Обстановка на работе

Отдел кадров, HR

Подработка, временная работа

Профессиональный рост

Смена и поиск места работы

Трудоустройство за рубежом

Прочие карьерные вопросы

Семья, Дом, Дети

Беременность, Роды

Воспитание детей

Домашняя бухгалтерия

Домоводство

Загородная жизнь

Мебель, Интерьер

Организация быта

Свадьба, Венчание, Брак

Строительство и Ремонт

Прочие дела домашние

Свадебные советы

Спорт

Автоспорт

Теннис

Футбол

Хоккей

Зимние виды спорта

Экстрим

Другие виды спорта

Занятия спортом

События, результаты

Спортсмены

Стиль, Мода, Звезды

Мода

Светская жизнь и Шоубизнес

Стиль, Имидж

Прочие тенденции стиля жизни

Товары и Услуги

Идеи для подарков

Мобильные устройства

Офисная техника

Техника для дома

Прочие промтовары

Сервис, уход и ремонт

Прочие услуги

Философия, Непознанное

Мистика, Эзотерика

Психология

Религия, Вера

Философия

Прочее непознанное

Фотография, Видеосъемка

Выбор, покупка аппаратуры

Обработка видеозаписей

Обработка и печать фото

Уход за аппаратурой

Техника, темы, жанры съемки

Прочее фото-видео

Юридическая консультация

Аграрное право

Административное право

Военная служба

Гражданское право

Жилищное право

Конституционное право

Паспортный режим, регистрация

Право социального обеспечения

Семейное право

Трудовое право

Уголовное право

Финансовое право

Экологическое право

Прочие юридические вопросы

Юмор

Юмор

Другое

Другое

Как изготавливают процессоры. Выращивание кристаллов процессоров. Как устроен процессор - устройство процессора

Изготовление процессора

Песок... Кремний, после кислорода, является самым распространённым химическим элементом в земной коре (25% по массе). Песок, а особенно кварц, содержит большой процент диоксида кремния (SiO2), который является базовым ингредиентом для производства полупроводников.

Технология изготовления процессоров

После добычи песка происходит очистка кремния от примесей - кремний очищается в несколько этапов, чтобы достичь достаточного качества для производства полупроводников - его называют кремний полупроводниковой чистоты. Он настолько очищен от примесей, что допускается только один чужеродный атом на каждый миллиард атомов кремния. После процесса очистки начинается фаза плавления кремния. На фотографии выше можно видеть крупный кристалл, выросший из расплавленного очищенного кремния.

Процесс изготовления процессора

Получившаяся болванка монокристалла весит около 100 килограмм, чистота кремния составляет 99,9999 процентов.

Как изготавливают процессоры

Затем болванка переходит на стадию пиления, когда из неё вырезаются тонкие отдельные диски кремния, называемые подложками (или "вафлями", wafers). Кстати, некоторые болванки бывают выше полутора метров. Монокристаллы выращивают разного диаметра - всё зависит от нужного диаметра подложек. Сегодня процессоры изготавливаются, как правило, из 300-мм подложек.

Ядро процессора

После вырезания подложки полируются, пока их поверхность не достигнет зеркально гладкого состояния. Intel не производит подложки и болванки самостоятельно, вместо этого закупая подложки у сторонних компаний. Улучшенный 45-нм техпроцесс High-K/Metal Gate у Intel подразумевает использование подложек диаметром 300 мм (или 12 дюймов). Когда Intel впервые занялась производством чипов, то использовались подложки диаметром 50 мм (2 дюйма). Сегодня Intel использует 300-мм подложки, что позволяет снизить стоимость изготовления чипов.

Плата процессора

Голубая жидкость, показанная выше, формирует фоторезистивный слой, наподобие того, что используется в фотоплёнке. Подложка во время нанесения жидкости вращается, что позволяет получить равномерное покрытие, которое и гладкое, и очень тонкое.

Температура процессора

Затем подложка с фоторезистивным слоем подвергается облучению ультрафиолетом. Химическая реакция, которая происходит в слое под воздействием ультрафиолета, очень похожа на реакцию в плёнке, когда вы щёлкаете затвором фотоаппарата.

Области фоторезистивного материала подложки, которые подверглись облучению ультрафиолетом, становятся растворимыми. Облучение частей подложки происходит с помощью специальной маски, которая работает трафаретом. Под ультрафиолетовым излучением маски позволяют создавать различные структурные области микрочипа. Во время производства процессора этот этап повторяется по мере нанесения слоёв друг на друга.

Линза (в середине) уменьшает маску до небольшой фокусной области. В итоге "отпечаток" на подложке обычно в четыре раза меньше (линейно), чем трафарет маски.

Процессоры intel

На иллюстрации выше показан один транзистор так, если бы мы могли видеть его невооружённым глазом. Транзистор работает как переключатель, управляя течением электрического тока в компьютерном микропроцессоре. Инженеры Intel разработали настолько маленькие транзисторы, что на кончике иголки их умещается около 30 миллионов.

Устройство процессора

После облучения ультрафиолетом голубой фоторезистивный слой, на который попало излучение, полностью растворяется специальной жидкостью. В итоге остаются участки слоя, закрытые маской. Это самое начало нанесения транзисторов, межсоединений и других участков электрической цепи процессора.

Устройство процессора компьютера

Фоторезистивный слой защищает материалы подложки, которые не должны быть вытравлены. А облученные области вытравливаются с помощью химикатов.

Внутреннее устройство процессора

После травления удаляется и фоторезистивный голубой слой, после чего становится видна требуемая форма.

Кристалл процессора

Затем вновь наносится слой фоторезистивного материала (голубой), и вновь происходит облучение ультрафиолетом через маску. Затем облучённый фоторезистивный слой снова смывается и начинается другой процесс, называемый ионным легированием. На данном шаге участки подложки обогащаются ионами, в результате чего кремний меняет свои физические свойства, позволяя процессору управлять потоками электрического тока.

Кристалл процессора под микроскопом

Во время внедрения ионов (часть процесса ионного легирования) открытые области кремниевой подложки бомбардируются потоками ионов. Ионы проникают в кремний, после чего как раз меняют свойства проводимости участка кремниевой подложки. Ионы сталкиваются с подложкой на очень высокой скорости. Электрическое поле ускоряет ионы до скорости более 300 000 км/ч.

Выращивание кристаллов

После внедрения ионов фоторезистивный слой удаляется, а материал, подвергшийся легированию (зелёный) теперь насыщен чужеродными атомами.

Изготовление микропроцессора

Транзистор всё ближе к своему завершению. На изолирующем слое над транзистором (фиолетовый) вытравливаются три области. Три этих отверстия будут заполнены медью, которая позволит проводить электрические соединения с другими транзисторами.

Архитектура микропроцессора

Подложки на этом этапе погружаются в слой сульфата меди. Ионы меди осаждаются на транзистор через процесс, называемый гальванопокрытием. Медные ионы проходят от положительного электрода (анод) к негативному электроду (катод), которым как раз и является подложка.

Состав микропроцессора

Ионы меди осаждаются в виде тонкого слоя на поверхности подложки.

Состав процессора

Затем происходит полировка, и лишняя медь удаляется с поверхности.

Схема процессора

Нанесение металла происходит в несколько этапов, что позволяет создавать межсоединения (их можно представить как соединительные провода) между отдельными транзисторами. Раскладка таких межсоединений определяется архитектурой микропроцессора, вернее, командой разработчиков, ответственных за тот или иной процессор (например, Intel Core i7). Хотя компьютерный процессор кажется очень плоским, на самом деле он может состоять из более чем 20 слоёв. Если вы посмотрите на увеличенную фотографию чипа, то обнаружите сложную систему межсоединений и транзисторов, которая выглядит как футуристическая многослойная система шоссе и транспортных развязок.

Производство плат

На иллюстрации участок готовой подложки проходит первый тест функциональности. На данном этапе тестовые пробы подводятся к каждому чипу, после чего оцениваются ответные сигналы чипа и сравниваются с правильными.

Системы охлаждения процессора

После того, как тесты определят, что подложка содержит достаточное число правильно функционирующих блоков, её разрезают на части (кристаллы).

Архитектуры процессоров

Кристаллы, которые прошли тесты, перейдут на следующий шаг упаковки. Плохие кристаллы отбраковываются. Несколько лет назад Intel даже выпустила брелоки из плохих кристаллов CPU.

Какой процессор лучше

На иллюстрации приведен отдельный кристалл, который был вырезан с подложки. Если быть более конкретным, то перед нами кристалл Core i7.

Процессоры интел

Подложка, кристалл и распределитель тепла соединяются вместе, чтобы сформировать готовый процессор. Зелёная подложка обеспечивает механический и электрический интерфейс процессора с остальной системой. Серебристый распределитель тепла является тепловым интерфейсом с кулером. Он охлаждает кристалл во время работы.

Процессор i7

Микропроцессор можно назвать самым сложным продуктом производства на Земле. Фактически, производство состоит из сотен шагов, и в нашей статье мы смогли охватить только самые важные из них.

Многоядерные процессоры

Во время финального теста процессоры проверяются по ключевым характеристикам (среди них присутствует тепловыделение и максимальная частота).

Характеристика процессоров

По результатам тестов процессоры с одинаковыми характеристиками складываются в одни лотки. По-английски данный процесс называют binning, после определения максимальной частоты процессоров они маркируются по моделям и уже продаются в соответствии со спецификациями.

Как изготавливают процессоры

Готовые и протестированные процессоры (опять же, на иллюстрации показаны процессоры Core i7) поставляются либо сборщикам систем, либо в розницу.

Более подробную информацию смотрите на сайте производителя.
http://newsroom.intel.com/docs/DOC-2476


Автор: admin
01.11.2013 20:24:55
Это главная тема

Исправления:
from cache
Комментарии могут добавлять только авторизованные пользователи