Hogyan készül egy processzor
Feladva 2016. július 06. • 20:00
A mikroprocesszorok vagy egyszerűen processzorok a számítógépes rendszer központi részét képezik, és annak legösszetettebb részét. A CPU felelős az eszköz összes adatának feldolgozásáért, az operációs rendszertől a programokig, aritmetikai és logikai műveletek használata bináris kóddal. Ezért ismerik a számítógép "agyaként".
A processzor általában négyzet alakú, és kb. 3,75 cm az oldalán mindegyikben, ha asztali számítógépen a legújabb Intel Skylake-ről beszélünk, vagy olyan kicsi, mint a legújabb Apple A9, 0,87 cm hosszú és 1,07 cm magas. Nemrég beszéltünk róla hogyan alakultak a félvezető gyártási méretei a 10 000 nm-es Intel 4004 létrehozása óta a jelenlegi 14 nm-re és az 5 nm-re, amelyet 2020-ban elérünk.
De mi ezeknek a processzoroknak a gyártási folyamata?
Egy normál vállalat számára nagyon nehéz processzort gyártani, mivel a gyártási folyamat nagyon összetett és ehhez szükséges létesítmények szükségesek szigorú tisztítási kezelőszervek és nagy pontosságú robotok, Mivel a gyártási folyamat apró hibája tönkreteheti az egész processzort. szerencsére, vannak olyan vállalatok, amelyek elkötelezettek a gyártásuk iránt, és rendelkeznek minden szükséges eszközzel, mint például az Intel, az AMD, a Samsung, a Global Foundries vagy a TSMC. Ez utóbbi feladata lesz az iPhone 7 Apple A10 gyártása.
Homok, de tiszta
Az egész egy nagyon bőséges komponenssel kezdődik a Földön. A homok. Nem a homokot találjuk a tengerparton, hanem egy tisztább többnyire szilícium-dioxidból áll, amelyet több ezer fokos hőmérsékletre melegítenek és különféle kémiai folyamatoknak vetik alá a tiszta szilícium megszerzéséhez. Az eredmény gyakorlatilag tiszta szilíciumhenger.
Ezt a hengert ostyákra vágják, amelyeket később csiszolnak, és amelyekre fényérzékeny vegyszert alkalmaznak. A sablonon keresztül vetített ultraibolya fény segítségével, a kocsi analóg fényképészeti fejlődéséhez hasonló folyamaton keresztül, az áramkört az ostyára vetítik a processzor alakjában, amelyet a gyártó tervezett. Ez a folyamat több százszor megismételhető ugyanazon az ostyán, mivel ezek átmérője kb. 90 cm lehet., és több száz CPU színezett rajzát tartalmazhatja.