第1008部分(2 / 4)

小說:財色 作者:旅遊巴士

無塵車間使用的不同,據工程師解釋。這是因為這裡是晶圓加工的初步工序,而原因是CPU的某一層對白光非常敏感。

工作人員不能直接的接觸晶圓片,而是要放在那叫lot的黑色方盒子中,每個盒子能放二十五張晶圓片。這種lot採用的是鋁質材料做金屬層,顏色是黑的。

當工作人員把lot放到處理機器當中的時候,機器將會逐個的提取這二十五張晶圓片,處理完畢後再放回到lot中。

從一個無塵房間到另一個無塵房間,lot都是按照預定軌跡自動的被傳送的。天花板上面有一條自動軌道,那個軌道就是用來傳送lot的。

在某些條件下,lot是被直接的輸送到相應的機器當中,不需要人工的干預。在每臺機器上都有一個螢幕,方面技術人員觀察目前機器工作情況以及晶圓片處理到了哪種程度上。

在這裡,最後的成品並非是電腦使用者最終使用的CPU,晶圓片當中包含了很多的晶片,這些晶圓要被送到如其他裝配及測試工廠,在那裡晶圓片將被切割,將個體晶片從上面分離下來,測試、貼標並出貨,最後才到了電腦使用者手上。

在看到晶圓棒的時候,童小芸問了一個很奇怪的問題,“為什麼要做成圓的。而不做成方的呢?在切割的時候,圓形的邊角都會浪費掉吧?”

旁邊兒的工程師立刻解釋道,“因為在矽提純的時候,原材料矽將被熔化,並放進一個巨大的石英熔爐,這時向熔爐裡放入一顆晶種,以便矽晶體圍著這顆晶種生長,直到形成一個幾近完美的單晶矽。這種製作方法根據物理法則來說,最後成型的就是一個圓柱體,不能成為方的,把圓柱體切片,就成圓形了,不能想做什麼形狀就做什麼形狀。”

童小芸聽了之後連連點頭,範無病就笑道,“其實我也不大清楚,不過我不好意思問出來罷了。”

所謂的切割晶圓,也就是用機器從單晶矽棒上切割下一片事先確定規格的矽晶片,並將其劃分成多個細小的區域,每個區域都將成為一個CPU的核心。

接下來就是影印,就是在經過熱處理得到的矽氧化物層上面塗敷一種光阻物質,紫外線透過印製著CPU複雜電路結構圖樣的模板照射矽基片,被紫外線照射的地方光阻物質溶解。

再有就是蝕刻,用溶劑將被紫外線照射過的光阻物清除,然後再採用化學處理方式,把沒有覆蓋光阻物質部分的矽氧化物層蝕刻掉,然後把所有光阻物質清除,就得到了有溝槽的矽基片。

接著就是要分層了,為加工新的一層電路,再次生長矽氧化物。然後沉積一層多晶矽,塗敷光阻物質,重複影印、 蝕刻過程,得到含多晶矽和矽氧化物的溝槽結構。

然後是離子注入,透過離子轟擊,使得暴露的矽基片區域性摻雜,從而改變這些區域的導電狀態,形成閘電路。接下來的步驟就是不斷重複以上的過程。一個完整的CPU核心包含大約二十層,層間留出視窗,填充金屬以保持各層間電路的連線。完成最後的測試工作後,切割矽片成單個CPU核心並進行封裝,一個CPU便製造出來了。

到了最後就是封裝,這是指安裝半導體積體電路中晶片用的外殼,它不僅起著安放、固定、密封、保護晶片和增強導熱效能的作用。

晶片的封裝技術已經歷了好幾代,技術指標一代比一代先進,包括改晶片面積與封裝面積之比越來越接近一比一,使用頻率越來越高,耐溫效能越來越好,引腳數增多,引腳間距減小,重量減小,可靠性大大提高,使用起來更加方便等等。

“目前絕大多數CPU都採用了一種翻轉核心的封裝形式。也就是說平時我們所看到的CPU核心其實是這顆矽晶片的底部,它是翻轉後封裝在陶瓷電路基板上的,這樣的好處是能夠使CPU核心直接與散熱裝置接觸。這種技術也被使用在當今絕大多數的CPU上。而CPU核心的另一面,也就是被蓋在陶瓷電路基板下面的那面要和外界的電路相連線。”工程師對三個人介紹道,“現在的CPU都有以千萬計算的電晶體,它們都要連到外面的電路上,而連線的方法則是將每若干個電晶體焊上一根導線連到外電路上。例如我們製造的CPU的引線數量為五千條,用於伺服器的六十四位處理器則達到了七千五百條。”

眾人聽得連連讚歎不已,事實上要在這麼小的晶片上要安放這麼多的焊點,這些焊點必須非常的小,設計起來也要非常的小心。

由於所有的計算都要在很小的晶片上進行。所以CPU核心會散發出大量的熱,核

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