Aby zmieścić słonia w lodówce, potrzeba trzech kroków. Jak więc zmieścić stertę piasku w komputerze?
Oczywiście, nie mówimy tu o piasku na plaży, ale o surowym piasku używanym do produkcji chipsów. „Wydobywanie piasku do produkcji chipsów” wymaga skomplikowanego procesu.
Krok 1: Zdobądź surowce
Należy wybrać odpowiedni piasek jako surowiec. Głównym składnikiem zwykłego piasku jest również dwutlenek krzemu (SiO₂), ale produkcja chipów ma niezwykle wysokie wymagania co do czystości dwutlenku krzemu. Dlatego zazwyczaj wybiera się piasek kwarcowy o wyższej czystości i mniejszej ilości zanieczyszczeń.
Krok 2: Przetwarzanie surowców
Aby wydobyć ultraczysty krzem z piasku, piasek musi zostać zmieszany z proszkiem magnezowym, podgrzany do wysokiej temperatury, a dwutlenek krzemu zredukowany do czystego krzemu poprzez reakcję redukcji chemicznej. Następnie jest on dalej oczyszczany poprzez inne procesy chemiczne w celu uzyskania krzemu klasy elektronicznej o czystości do 99,9999999%.
Następnie krzem klasy elektronicznej musi zostać przetworzony na krzem monokrystaliczny, aby zapewnić integralność struktury krystalicznej procesora. Odbywa się to poprzez podgrzanie krzemu o wysokiej czystości do stanu stopionego, włożenie kryształu zarodkowego, a następnie powolne obracanie i wyciąganie go, aby utworzyć cylindryczny sztabek krzemu monokrystalicznego.
Na koniec monokrystaliczny krzem jest cięty na niezwykle cienkie płytki za pomocą piły diamentowej, a następnie płytki są polerowane w celu zapewnienia gładkiej i nieskazitelnej powierzchni.
Krok 3: Proces produkcyjny
Krzem jest kluczowym elementem procesorów komputerowych. Technicy wykorzystują sprzęt high-tech, taki jak maszyny do fotolitografii, aby wielokrotnie wykonywać kroki fotolitografii i trawienia, aby tworzyć warstwy obwodów i urządzeń na płytkach krzemowych, tak jak „buduje się dom”. Każda płytka krzemowa może pomieścić setki, a nawet tysiące chipów.
Następnie fabryka wysyła gotowe wafle do zakładu wstępnej obróbki, gdzie diamentowa piła tnie wafle krzemowe na tysiące pojedynczych prostokątów wielkości paznokcia, z których każdy jest chipem. Następnie maszyna sortująca wybiera kwalifikowane chipy, a na końcu inna maszyna umieszcza je na rolce i wysyła do zakładu pakowania i testowania.
Krok 4: Ostateczne pakowanie
W zakładzie pakowania i testowania technicy przeprowadzają końcowe testy każdego układu scalonego, aby upewnić się, że działa on prawidłowo i jest gotowy do użycia. Jeśli układy scalone przejdą test, są montowane pomiędzy radiatorem a podłożem, tworząc kompletny pakiet. Jest to jak zakładanie „kombinezonu ochronnego” na układ scalony; zewnętrzny pakiet chroni układ scalony przed uszkodzeniem, przegrzaniem i zanieczyszczeniem. Wewnątrz komputera pakiet ten tworzy połączenie elektryczne pomiędzy układem scalonym a płytką drukowaną.
W ten sposób powstają wszelkiego rodzaju produkty chipowe, które napędzają świat technologii!
INTELIGENCJA I PRODUKCJA
Obecnie przekształcanie surowców w bardziej użyteczne lub wartościowe przedmioty poprzez produkcję jest ważnym motorem napędowym światowej gospodarki. Produkcja większej ilości towarów przy użyciu mniejszej ilości materiałów lub mniejszej liczby roboczogodzin i poprawa wydajności przepływu pracy mogą dodatkowo zwiększyć wartość produktu. W miarę jak firmy produkują więcej produktów w szybszym tempie, zyski w całym łańcuchu biznesowym rosną.
Produkcja jest podstawą działalności firmy Intel.
Intel produkuje układy scalone półprzewodnikowe, układy graficzne, zestawy układów płyt głównych i inne urządzenia komputerowe. Ponieważ produkcja półprzewodników staje się coraz bardziej złożona, Intel jest jedną z niewielu firm na świecie, która może wykonywać zarówno najnowocześniejsze projekty, jak i produkcję we własnym zakresie.
Od 1968 r. inżynierowie i naukowcy firmy Intel pokonywali fizyczne wyzwania związane z pakowaniem coraz większej liczby tranzystorów do coraz mniejszych układów scalonych. Osiągnięcie tego celu wymaga dużego globalnego zespołu, najnowocześniejszej infrastruktury fabrycznej i silnego ekosystemu łańcucha dostaw.
Technologia produkcji półprzewodników firmy Intel ewoluuje co kilka lat. Zgodnie z prawem Moore'a, każda generacja produktów przynosi więcej funkcji i wyższą wydajność, poprawia efektywność energetyczną i obniża koszt pojedynczego tranzystora. Firma Intel ma wiele zakładów produkujących i testujących wafle na całym świecie, które działają w wysoce elastycznej globalnej sieci.
PRODUKCJA I ŻYCIE CODZIENNE
Produkcja jest niezbędna w naszym codziennym życiu. Przedmioty, których dotykamy, na których polegamy, które lubimy i które konsumujemy każdego dnia, wymagają produkcji.
Krótko mówiąc, gdyby nie przetwarzanie surowców w bardziej złożone przedmioty, nie byłoby elektroniki, urządzeń, pojazdów i innych produktów, które czynią życie bardziej wydajnym, bezpieczniejszym i wygodniejszym.
Czas publikacji: 03-02-2025