Выберите язык
 

Из песка в микросхемы

Распечатать страницу
Сегодня полупроводниковые микросхемы присутствуют везде. Однако производство микросхем – далеко не простая задача. Современные фабрики, здания, где корпорация Intel изготавливает микросхемы, имеют площадь до миллиона квадратных футов и являются одними из самых технически продвинутых производственных помещений в мире. Самая передовая в мире производственная технология корпорации Intel основана на использовании кремниевых подложек – самых сложных устройств из тех, что когда-либо производились.

Интересные факты о кремнии ›
Интересные факты о фабриках Intel ›

    Кремниевые механизмы

    Корпорация Intel постоянно добавляет новые функции и возможности в крошечные кремниевые «механизмы», лежащие в самом сердце постоянно расширяющегося цифрового мира. Полупроводниковые микросхемы обеспечивают работу Интернета, мобильных компьютеров, систем автоматизации заводов, сотовых телефонов, домашних развлекательных систем и т. д.



    Самая сложная полупроводниковая микросхема – микропроцессор может содержать сотни миллионов или даже миллиарды транзисторов, соединенных тончайшими медными проводами. Каждый транзистор действует как переключатель, контролируя потоки электричества через микросхему, позволяя отправлять, принимать и обрабатывать информацию за доли секунды. Микропроцессоры Intel развились из одноядерных процессоров в двухъядерные и четырехъядерные. В корпусе четырехъядерных процессоров находится целых четыре «мозга».

      Проектирование и производство

      Проектирование схем и масок



      Производство полупроводниковых микросхем начинается с создания спецификаций, определяющих характеристики микросхемы. Эти спецификации включают размер микросхемы, количество транзисторов, факторы тестирования и производственные факторы. Корпорация Intel создает тысячи схем, символических моделей транзисторов и соединений, регулирующих потоки электричества через микросхему. Физически они реализуются в виде трафаретов или масок для каждого слоя. Для моделирования и тестирования функций микросхем используются рабочие станции автоматизированного проектирования (САПР). Для проектирования, тестирования и отладки перед подготовкой микросхемы к производству требуется рабочее время сотен штатных сотрудников в течение примерно двух лет.

      «Рецепт»
      «Рецепт» производства микросхем зависит от предполагаемого назначения микросхемы и может состоять из нескольких сотен этапов. Корпорация Intel осуществляет массовое производство микросхем на своих фабриках. Для производства в корпорации Intel используются подложки из кремния, естественного полупроводника. Подложки вырезаются из слитков кремния чистотой 99,9999% и полируются до зеркально гладкого состояния. Фотолитографический процесс «печати» служит для нанесения на подложку слоев транзисторов и соединений.

      На одной кремниевой подложке создаются сотни идентичных микропроцессоров. Как только завершается нанесение всех слоев, компьютер выполняет сортировку подложек, выявляя неработающие микросхемы и проводя серии функциональных испытаний работающих микросхем для проверки их соответствия проектным нормам.

        Высокопроизводительное корпусирование

        После этого подложки разрезаются алмазной пилой, разделяя микропроцессоры. Каждый работающий кристалл помещается в корпус, защищающий его. Корпус обеспечивает необходимые электрические соединения при его установке на компьютерную печатную плату или в другое устройство, например сотовый телефон или карманный ПК. Корпорация Intel производит микросхемы, имеющие множество различных применений, и поэтому использует разнообразные технологии упаковки. Корпорация Intel выполняет тесты надежности и электрических соединений. После этого осуществляется электрическая кодировка, визуальная проверка, упаковка в защитный материал и подготовка к отправке клиентам корпорации Intel.

            К началу страницы