Har du noen gang lurt på hvordan en prosessor lages ? De er de mest kompliserte og komplette enhetene i verden, og vanskeligheten med å forbedre dem øker. Nå Intel har publisert et innlegg som forklarer hvordan de produserer prosessorene sine på en måte som vi lett kan forstå.
Prosessorer er egentlig ikke begrenset til bare PCer eller servere, men faktisk har nesten alle enheter prosessorer av noe slag - fra vekkerklokken til smarttelefonen. Imidlertid, og som personen som har publisert videoen er Intel, vil vi i dette tilfellet forklare hvordan den er produsert, eller hva en merkevareprosessor består av.
I et rom som ikke er mye større enn en negl, huser en prosessor milliarder av mikroskopiske "brytere" inni den som kalles transistorer , som er det som driver en prosessor.
Når vi først vet det, vil vi se på prosessen med å produsere prosessorene, fra designen til de ankommer våre hjem.
Prosessorenes design
Før du blir det “torget” som vi mottar i huset vårt når vi kjøper en prosessor, det alt starter med en enkel idé i sjefen for selskapets arkitekter. Disse arkitektene samarbeider med ingeniører og designere for å lage innledende skisser av hvordan enheten skal fungere. Disse skissene blir når de alle er enige endelige tegninger , fylt med transistorer, kretsløp og lag.
Disse lagene er viktige, og en prosessor kan ha omtrent 30 av dem. Noen lag inneholder transistorer, andre sammenkoblinger mellom de forskjellige lagene i spesifikke konfigurasjoner for å maksimere effektiviteten.
Transistorer, som “brytere”, kan slås av og på for å representere de og nollene til det binære systemet som brukes i databehandling opptil 5 milliarder ganger per sekund.
Opprettelse av mal og mugg
Når designere, ingeniører og arkitekter er fornøyde med designet som de har vist i planen, blir dette designet sendt til “Mask Ops”, ingeniører som er ansvarlige for å oversette designet til en mal som deretter kan brukes til å produsere prosessoren .
For å gjøre dette, repliserer en elektronpulsmaskin (Electron Bean Machine) denne designen i 6 × 6-tommers kvartsbiter , 1/4 tomme tykk. Disse brikkene kalles masker (Mask), og er de som senere blir brukt til å fange prosessorens interne kretsløp i en silisiumskive . En slags mugg, og det tar mer enn 50 maske å lage alle lagene på prosessoren.
Produksjonsprosessen
Når alle maskene som er nødvendige for å lage en prosessor er opprettet, går den til produksjonsfasen, og disse maskene blir sendt til fabrikker, kjent som Fabs. Det er her disse formene vil bli brukt til å fange opp kretsene i skivene, som du sikkert har sett mange ganger før. Selvfølgelig eksisterer ikke disse skivene i den tilstanden, og før de må gjennom kjemiske prosesser for å konvertere sanden (silisium) til skivene som vi kjenner.
For å "trykke" maskene på skivene brukes en prosess som kalles fotolitografi, der en elektronpistol reflekterer lyset på disse maskene, som passerer gjennom forskjellige linser for å redusere prosessen til nødvendig størrelse, blir grunnet i skivene.
Dette må gjøres med alle maskene for å lage lagene på hver brikke. Dermed kan hundrevis og til og med tusenvis av små chips komme inn i en enkelt skive. Når det er gjort, går vi videre til neste trinn i prosessen med å lage en prosessor.
Forberedelsesprosessen
Når vi har skivene, går vi videre til forberedelses- og sorteringstrinnet. I utgangspunktet inneholder en skive hundrevis eller tusenvis av chips, og du må kutte dem nøyaktig for å kunne skille alle disse sjetongene fra hverandre slik at vi deretter kan bruke dem i prosessorene. Til dette brukes ekstremt presise laserskjæremaskiner.
Resultatet av denne prosessen er den dø som vi alle kjenner, som er hjernen til prosessorer. Når brikkene er kuttet, frakter en annen maskin dem til neste fase av forberedelseskjeden.
I denne neste fasen blir brikkene lagt på et slags rullet bånd slik at de kan reise med fly, siden de må sendes til andre Intel Fabs: de for montering og testing.
Montering og testing
I denne fasen tester ingeniører alle brikker individuelt og utelukker brikker som ikke fungerer som de skal, eller de som ikke oppfyller produsentens kvalitetsstandarder. Hvis de klarer testen, monteres flisene på et underlag og kjøleribbe (IHS) er plassert på toppen eller dem , skaper det vi alle vet som en prosessor. Denne prosessen kalles montering.
Denne ytre emballasjen beskytter brikken mot nesten alle skader, inkludert støt, sprut eller varme. Dette underlaget har i det nedre området alle nødvendige kontakter for at prosessoren skal fungere i forbindelse med hovedkort hvor vi installerer det, selvfølgelig.
Når monteringsprosessen er ferdig, går prosessoren til det siste trinnet før den når oss, den lagrede.
Inventar og lager
I dette siste trinnet blir prosessorene lagt i boksene sine, sammen med kjølerommene, bruksanvisningen og mer, og de er alle pakket sammen. Dette er produktet som vi vil kjøpe til slutt.
Herfra sender Intel prosessorene sine til OEM-produsenter, distributører og alt salgsnettverket det har over hele verden, som enten vil selge PC-ene med en allerede installert prosessor, eller de vil betjene materialet til butikkene det er der vi vi kan kjøpe en prosessor.
Du har allerede sett det. Fra prosessoren er designet til den når hjemmene våre, gjennomgår den en kompleks prosess som foregår rundt nesten alle, og som involverer hundrevis av mennesker.
