Презентация на тему Производство процессоров

готовыми продуктами на Земле, весьма трудоемко. Впервые мир услышал

о процессорах в пятидесятых годах прошлого столетия. Они функционировали на механическом реле. Впоследствии стали появляться модели, которые работали при помощи электронных ламп и транзисторов.

из расплавленного кремния на специальном оборудовании выращивают монокристалл цилиндрической

формы. Получившийся слиток охлаждают и режут на «блины», поверхность которых тщательно выравнивают и полируют до зеркального блеска. Затем в «чистых комнатах» полупроводниковых заводов на кремниевых пластинах методами фотолитографии и травления создаются интегральные схемы.

«электронный» кремний, чистый-пречистый (99,9999999%). Чуть позже в расплав такого

кремния опускается затравка («точка роста»), которая постепенно вытягивается из тигля. В результате образуется так называемая «буля»  

На выходе – пластины толщиной около 1 мм и

диаметром 300 мм (~12 дюймов; именно такие используются для техпроцесса в 32нм с технологией HKMG, High-K/Metal Gate). Каждую пластину полируют, делают идеально ровной, доводя ее поверхность до зеркального блеска.

будущего процессора, то есть внедрить в определенные участки кремниевой

пластины примеси, которые в итоге и образуют транзисторы. Это реализуется с помощью технологии фотолитографии — процесса избирательного травления поверхностного слоя с использованием защитного фотошаблона. Технология построена по принципу «свет-шаблон-фоторезист» и проходит следующим образом:
— На кремниевую подложку наносят слой материала, из которого нужно сформировать рисунок. На него наносится фоторезист — слой полимерного светочувствительного материала, меняющего свои физико-химические свойства при облучении светом. — Производится экспонирование (освещение фотослоя в течение точно установленного промежутка времени) через фотошаблон — Удаление отработанного фоторезиста.

под действием облучения) удаляется специальным химическим раствором – вместе

с ним растворяется и часть подложки под засвеченным фоторезистом. Часть подложки, которая была закрыта от света маской, не растворится. Она образует проводник или будущий активный элемент – результатом такого подхода становятся различные картины замыканий на каждом слое микропроцессора. 

нужны для того, чтобы создать в необходимых местах полупроводниковые

структуры путем внедрения донорной (n-типа) или акцепторной (p-типа) примеси. Допустим, нам нужно сделать в кремнии область концентрации носителей p-типа, то есть зону дырочной проводимости. Для этого пластину обрабатывают с помощью устройства, которое называется имплантер — ионы бора с огромной энергией выстреливаются из высоковольтного ускорителя и равномерно распределяются в незащищенных зонах, образованных при фотолитографии.

фотолитографии, должны быть соединены друг с другом. Для этого

пластины помещают в раствор сульфата меди, в котором под действием электрического тока атомы металла «оседают» в оставшихся «проходах» — в результате этого гальванического процесса образуются проводящие области, создающие соединения между отдельными частями процессорной «логики». Излишки проводящего покрытия убираются полировкой.

из производства в монтажно-испытательный цех. Там кристаллы проходят первые

испытания, и те, которые проходят тест (а это подавляющее большинство), вырезаются из подложки специальным устройством и упаковываются в керамическую или пластиковую упаковку, что позволяет предотвратить повреждение. Современные процессоры оснащаются так называемым распределителем тепла, который обеспечивает дополнительную защиту кристалла, а также большую контактную поверхность с кулером.