Není to žádné tajemství, že výrobní továrny společnosti Intel jsou v současné době mezi hlavními továrny na světě z hlediska technického vybavení. Co se liší od drsných Chelyabinsk potrubí? A uvidíme se.

3 x velikonoční vajíčka

Tento článek může být primárně užitečný pro ty, kteří chtějí vybudovat svou továrnu na výrobu procesorů - pokud taková myšlenka, kterou jste kdy vznikli, pak odvážně vložil článek na záložky;) Abychom pochopili, jaký stupnici je řeč, poradím Seznámit se s předchozím článkem s názvem "Obtíže zpracování". Důležité pro pochopení stupnice není tolik továrny (i když jsou také), kolik výroby samotné - některé "detail" moderních procesorů je doslova v atomové úrovni. V souladu s tím je přístup zde zvláštní.

Je jasné, že bez rostlin ve výrobě nemohou dělat. V tuto chvíli má Intel 4 továrny, které mohou masivně produkují procesory pomocí technologie 32NM: D1D. a D1c. v Oregonu, FAB 32. v Arizoně a. Fab 11x. V novém Mexiku.

Tovární zařízení

Výška každé továrny Intel pro výrobu procesorů na 300 mm křemičité desky je 21 metrů a plocha dosahuje 100 tisíc metrů čtverečních. V budově rostliny lze rozlišit 4 hlavní úrovně:

Ventilační systémová úroveň
Mikroprocesor se skládá z milionů tranzistorů - nejmenší prach, který se ukázal být zničen na silikonové desce, je schopen zničit tisíce tranzistorů. Nejdůležitější podmínkou pro výrobu mikroprocesorů je tedy sterilní čistota prostor. Úroveň ventilačního systému je umístěna v horním patře - zde jsou speciální systémy, které provádějí 100% čištění vzduchu, řídí teplotu a vlhkost v průmyslových prostorách. Takzvané "čisté pokoje" jsou rozděleny do tříd (v závislosti na množství prachu v množství objemu) a nejvíce (třída 1) přibližně 1000 krát čistší operační místnosti chirurgické činnosti. Pro odstranění vibrací jsou čisté pokoje umístěny na vlastní nadaci ochrany vibrací.

Úroveň "čistých místností"
Podlaha pokrývá oblast několika fotbalových hřišť - je zde vyráběny mikroprocesory. Speciální automatizovaný systém posouvá desky z jedné výrobní stanice do druhého. Čištěný vzduch je dodáván přes ventilační systém umístěný ve stropě a je odstraněn speciálními otvory umístěnými v podlaze.
Kromě zvýšených požadavků na sterilitu prostor by měl být "čistý" také pracovní personál - pouze na této úrovni, odborníci pracují ve sterilních kostýmech, které chrání (díky vestavěnému baterii filtračního systému) silikonové desky z mikročástic textilního prachu, vlasů a pleťových částic. Tento kostým se nazývá "bunny oblek" - Chcete-li ho poprvé nosit, může být nutné 30 až 40 minut. Společnost specialisté vyžadují asi 5 minut.

Nižší úroveň
Určeno pro systémy podporující továrnu (čerpadla, transformátory, napájecí skříně atd.). Velké trubky (kanály) vysílají různé technické plyny, kapaliny a vyhořel vzduch. Pracovní oděvy personálu této úrovně zahrnuje přilbu, bezpečnostní brýle, rukavice a speciální boty.

Inženýrská úroveň
Pro účely je pokračování nižší úrovně. Existují elektrické štíty pro napájení výroby, systém potrubí a vzduchových kanálů, jakož i klimatizací a kompresory.

Prach - Malá pevná tělesa organického nebo nerostného původu. Prach je částice průměrného průměru 0,005 mm a maximálně - 0,1 mm. Větší částice překládají materiál do vypouštění písku, které mají rozměry od 0,1 do 1 mm. Pod působením vlhkosti se prach obvykle změní na nečistoty. Zajímavosti V těsně uzamčeném uzavřenými okny se byt po dobu dvou týdnů usadí asi 12 tisíc částic prachu na 1 čtvereční centimetr podlahy a horizontální povrch nábytku. Tento prach obsahuje 35% minerálních částic, 12% textilních a papírových vláken, 19% kožených šupin, 7% květinové pylu, 3% z částic sazí a kouře. Zbývajících 24% neidentifikovaného původu. Odhaduje se, že jeden hektar trávníku váže 60 tun prachu.

Pro výstavbu továrny taková úroveň trvá asi 3 roky a asi 5 mD-5MLD - tato částka bude "odrazit" továrnu v následujících 4 letech (v době, kdy se objeví nový technologický proces a architektura; nezbytné Produktivita je asi 100 pracovníků silikonových desek v hodině). Pokud se po těchto číslech třásl žádný sval na tváři, pak tady je trochu přibližná statistika v odhadu). Vybudovat rostlinu vyžaduje:
- více než 19 000 tun oceli
- více než 112 000 metrů krychlových betonu
- Více než 900 kilometrů kabelu

Vizuální stavební proces jedné z továren společnosti (nalil v HD):

Intel kopie přesně.

Pro většinu polovodičových výrobců elektroniky se zařízení a procesy používané v laboratořích pro výzkum a vývoj liší od toho, co se používá v továrnách pro výrobu výrobků. V tomto ohledu je problém - při pohybu ze zkušení produkce na sériové, často neočekávané situace a další zpoždění vyplývající z potřeby zdokonalit a přizpůsobit technologické procesy - obecně, aby učinily vše pro dosažení nejvyššího procenta vhodných produktů. Kromě zpoždění sériového výroby to může také vést k ostatním komplikacím - ano, alespoň změny hodnot parametrů technického procesu. V důsledku toho může výsledek ukázat nepředvídatelné.
Společnost Intel má svůj přístup, který se nazývá Zkopírovat přesně.. Podstata této technologie je dokončit laboratorní podmínky na tovární kapitoly. Opakuje se všechny až nejmenší detail - nejen samotná budova (design, vybavení a nastavení, potrubní systém, čisté prostory a nátěry stěn), ale také vstupní / výstupní parametry procesů (což je více než 500!), Dodavatelé zdrojových materiálů a dokonce i personálních tréninkových technik. To vše umožňuje pracovat v plné síly pracovat téměř ihned po spuštění, ale to není hlavní plus. Díky tomuto továrně přístupu mají větší flexibilitu - v případě nehody nebo reorganizace, talíře začaly v jedné závodě, budou moci být okamžitě "pokračovat" na straně druhé, aniž by to zvláště poškozovalo podnikání. Tento přístup byl oceňován konkurenčními společnostmi, ale z nějakého důvodu téměř nikdo jiný ji nevztahuje.

Jak jsem řekl, Intel otevřel svou expozici v sále výpočetní techniky Moskevského polytechnického muzea, jeden z největších v hale. Stánek dostal jméno " Z písku do procesoru"A představuje poměrně informativní design.

Vedoucí haly stojí za to "čip" v přesné kopii kostýmu, který se používá na korporačních továrnách. V blízkosti - uspořádání jednoho z továren; Nedaleko je stánek, ve kterém jsou "procesory v různých fázích" - kousky oxidu křemičitého, křemíkové desky, samotné procesory atd. To vše je vybaveno velkým množstvím informací a je podporováno interaktivního stánku, na kterém může někdo zvážit procesorové zařízení (přesunutí jezdce měřítka - až do molekulární struktury). Aby nedošlo k neopodstatněným, zde jsou pár fotografií expozice:

V pondělí bude článek o výrobě procesorů. Mezitím vraťte zadní stranu židle a podívejte se (nejlépe v HD) toto video:

07/09/2018, Po, 13:52, MSK Text: Dmitry Stepanov

Čínská společnost Hygon začala vyrábět X86-kompatibilní Dhyana Server Processors založené na architektuře AMD ZEN, pro licencování výrobní technologie, která zaplatila 293 milionů dolarů. Nasazení výroby vlastních čipů je zaměřena na soutěžit s roztoky triumviratus společnosti Intel, VIA a AMD na domácím trhu v Číně, stejně jako pomoc zvýšit úroveň nezávislosti z dovozu, což je zvláště důležité v podmínkách zlomeného obchodní válka se Spojenými státy.

Nový procesor pro domácí trh

Hygon, čínský výrobce polovodičů, začal sériovou produkci procesorů kompatibilních s serverem X86 na Microarchitecture v Amd Zen v rámci značky Dhyana. Hygon se tak stala čtvrtým hráčem na světě v X86-čipovém trhu, v perspektivě může být schopen soutěžit Intel, Via a AMD. Kuřata jsou vyvinuta CHENDGDU HAIGUANG IC Design Co., Společný podnik Hygon a AMD.

Vytvoření společné společnosti bylo oznámeno v květnu 2018 podle Forbes, náklady na získání práv používat technologie AMD činily 293 milionů dolarů. Také v souladu s podmínkami transakce AMD obdrží pravidelné peněžní odpočty, tzv. Laicalies , po vypršení platnosti licence k používání duševního vlastnictví společnosti. Kromě toho dohoda nezakazuje AMD podporovat své vlastní X86 kompatibilní procesory v Číně.

Podle AMD společnost neposkytuje čínským partnerům konečného návrhu mikroúhlostí. Místo toho jim umožňuje využít svůj vlastní vývoj pro návrh žetonů zaměřených výhradně na vnitřní čínský trh. Nicméně, nové procesory, zřejmě mají minimální rozdíly od firmy AMD EPYC Server MicroCIRCUITS LINECIFITS - Podporovat podporu Dhyana, vývojáři Linux museli přidat pouze nové identifikátory dodavatele a sériová čísla. Velikost záplaty pro Linux odeslané hygon nepřesahuje 200 řádků.

procesor X86 Dohyana se prakticky neliší od původního AMD EPYC

Je třeba také poznamenat, že nové čipy, na rozdíl od původních AMD EPYC, které jsou dodávány ve formě samostatného čipu pro instalaci do konektoru na základní desce, patří do třídy SOC-Solutions (System na čipu - systém na krystalu ), To je, že jsou vybaleny přímo na mateřské desce.

Čína stále investuje do x86 kompatibilních čipů

Informace o nových čipech vznikly na pozadí obchodní války mezi Spojenými státy a Čínou nedávno získávají hybnost. Takový vývoj událostí pravděpodobně přispívá k posílení hlav ČLP vůdců dlouhá důvěra v tom, že zřízení vlastního produkce mikroprocesorů kompatibilních s X86 je strategicky důležitým úkolem státu.

Připomeňme, že v roce 2015 administrativa Barack Obama (Barack Obama) v té době prezident Spojených států zakázal vývoz procesorů Intel Xeon Server z důvodu toho, že nabídka čipů může významně zjednodušit realizaci čínského jaderného programu.

V této situaci muselo dosažení dohod s AMD používat mimochodem. Transakce se zdá být prospěšná a bezpečná pro obě strany. Komplexní struktura společné společnosti umožňuje licenci AMD licenci své vlastní technologie, aniž by porušila zákony a zákazy, a zároveň zaručují své zisky v krátkodobém i ve střednědobém horizontu, aniž by bylo dosaženo jakýchkoli významných investic. Čínská strana získá příležitost posílit svou vlastní nezávislost z dovozu a dát bitvu vůči konkurentům reprezentovaným Intelem a přes, který nese dominantní postavení v čipovém trhu X86.

Hygon není jediným čínským výrobcem mikroelektroniky investování do importu substituce v oblasti x86 kompatibilních čipů. Například Zhaoxin Semiconductor ve spolupráci s VIA také vyrábí výrobu tohoto druhu.

Začátkem roku 2018, Zhaoxin Semiconductor oznámil linii nových mikroprocesorů X86 kompatibilních Kaixian KX-5000 na architektuře WLudaokou vyrobené v souladu s technologickým procesem 28 nanometru. Výkon osmizorové novinky umožnilo prokázat slušný výsledek na úrovni Intel ATOM C2750 v syntetických zkouškách.

Srdce počítače se nazývá procesor (procesor), což je jeho hlavní zpracování dat zařízení. Položka má typ čipové sady a odpovídá za výpočetní procesy. Jak si vybrat procesor pro počítač je nejdůležitější otázkou při nákupu zařízení. Celková rychlost systému závisí na výkonnosti této části. Aby nedošlo k litování vaší akvizice, vyberte komponenty, s přihlédnutím k jejich vlastnostem.

Hlavní charakteristiky procesoru

1. Výrobce. Přidělit dva hlavní konkurenty, kteří produkují procesory pro počítače, je AMD a Intel. Druhá firma je považována za lídr vyvíjející super-moderní technologie. Hlavní výhodou AMD před Intel je relativně nízké ceny. Kromě toho jsou výrobky nejprve nižší než druhý výkon mírně (v průměru o 10%), ale náklady jsou nižší než 1,5-2 krát.
2. Co je frekvence hodin procesoru? Tento parametr určuje, kolik operací může provádět zařízení za sekundu. Co ovlivňuje frekvence procesoru: vysoký indikátor této charakteristiky slibuje rychlé zpracování dat počítače. Parametr je považován za jeden z nejdůležitějších při výběru zařízení. Jak zjistit frekvenci v systému Windows: Musíte zavolat nabídku Vlastnosti na ikonu "My Computer".
3. Počet jader. Tento ukazatel ovlivňuje počet programů, které je možné spustit na PC bez ztráty výkonu. Zastaralé počítače jsou vybaveny čtyřjádrovými nebo dvojími procesory. Nová zařízení vydaná v posledních letech mají 6- a 8-jaderné díly. Pokud je však software optimalizován pro dvojížný počítač, větší počet jader nebude urychlit jeho provoz. Na boxu můžete vidět alfanumerické označení, jejichž dekódování poskytne údaje o počtu jader.
4. Systémová frekvence pneumatiky. Charakteristika mluví o rychlosti příchozích nebo odchozích informací. Čím vyšší je indikátor, tím rychlejší je výměna informací.
5. Paměť mezipaměti. Velkou roli v počítači se hraje mezipaměť procesoru, která má formu vysokorychlostního paměťového bloku. Položka se nachází přímo na jádře a je nezbytná pro zvýšení produktivity. Díky tomu je zpracování dat rychlejší než v případě RAM. Existují 3 úrovně mezipaměti - od L1 do L3. První dva mají malé svazky, ale s jistotou vyhrát třetí, což zajišťuje velkou kapacitu - kvůli rychlosti práce.
6. Typ konektoru (zásuvka). Tato vlastnost není považována za nejdříve, ale má určitý význam při výběru zařízení. Zásuvka je "hnízdo" ve základní desce, která umístí procesor, takže by mělo být kompatibilní s vybranou částí. Například, pokud má zásuvka označení zadku, odpovídající konektor na základní desce je vyžadován. Nejnovější modely jsou vybaveny moderními typy "hnízd" a často mají zlepšené vlastnosti (frekvence pneumatiky a další).
7. Spotřeba energie a chlazení. Výkonná moderní zařízení mají negativní dopad na spotřebu energie počítače. Aby se zabránilo přehřátí dílů a jejich poruch, se používají speciální fanoušky (chladiče). Pro indikátor TDP indikující množství tepla požadovaného v vypouštění. Na základě této velikosti je vybrán určitý model chladicího systému.

Jaký je rozdíl mezi AMD z Intel

Často kladené otázky mezi těmi, kteří chtěli získat procesor, je: "Co je lepší AMD nebo Intel?". Hlavním rozdílem je technologie hyperprosizačního a zvětšeného výpočtového dopravníku, který mají modely Intel. Díky tomu zařízení provádějí řadu úkolů rychlejší: archivní soubory, provádět kódování videa, provádět další úkoly. Podrobnosti od AMD nejsou horší, s uvedenými úkoly, ale trávit více času na to. Každý určuje sám: který procesor je lepší než Intel nebo AMD.

Chcete-li zjednodušit volbu, seznámit se s výhodami výrobků obou výrobců. Porovnání procesorů AMD a Intel:

Výhody Intel.	Výhody Amd.
Vysokorychlostní pc.	Optimální poměr ceny a kvality
Spotřeba energie ekonomiky	Stabilita systému
Vysoký výkon ve hrách	Multitasking.
Multithreading Core I7 a I3 dává další výkon	Schopnost urychlit provoz procesů o 5-20%
Dokonale nakonfigurovaná práce s beranem	Multiplatform (schopnost sestavit PC z detailů různých generací AMD)

Jaký procesor si vybere pro počítač

Odpověď na dotazovanou otázku závisí na úkolech, které počítač bude muset provést. Takže při výběru herního počítače by měla být věnována pozornost modelu grafické karty, protože grafický adaptér je zodpovědný za podporu určitých technologií a výkonu ve hrách. Bez řádně vybraného centrálního procesoru však grafická karta neodhalí svůj potenciál. Pro práci s jinými programy nebo používáním počítačů v kanceláři jsou vhodné méně náročné detaily.

Pro hry

Jak vybrat procesor pro herní počítač? Řada požadavků je provedeno na PC "Gamers". Přístroj musí být schopen zpracovat alespoň čtyři datové toky. Výsledky testů prokázaly, že technologie hyper-šlapání Intel se zvyšuje počet rámů za sekundu. Odborníci jsou považováni za optimální pro herní počítačový model Intel Core I5. Podrobnosti z AMD ukazují menší výkon. Pokud se 4-jaderná zařízení vyrovnávají s vládcem Intel s jeho úkoly, jejich konkurenti vykazují stejný výsledek s 8-jaderným protějškem. Jaký procesor si vybere hry?

Top zařízení pro hry:

1. Intel Core-I5 Ivy most (čtyřjádrový);
2. Intel Core I5-4440 Haswell (čtyřjádrový);
3. AMD FX-8350 Vishera (osmiletý).

Používat dům nebo v kanceláři

Prohlížeče a další program nezbytný pro kancelářské práce potřebují působivé množství paměti RAM, ale prakticky nenačte pevný disk a procesor. Zvolte lepší počítač s velkým množstvím paměti. Výkon procesoru však také není nutné zanedbávat. Podle výsledků testu bude úspěšným řešením modelu z linky Intel Core I3 nebo I5.

Seznam rozpočtových zařízení pro kancelář:

• Intel Celeron G1820;
• AMD Athlon II X2 255;
• AMD Athhlon II X4 750K;
• AMD A8-6600K.

Pracovat s náročnými programy

Tato kategorie obsahuje detaily, jejichž funkce je zajistit rychlou práci náročných programů, například video, grafických editorů atd. Zařízení tohoto typu patří do nákladných komponent a liší se maximální rychlostí. Tato kategorie procesorů se často zajímá o hráče, kteří chtějí během hry dosáhnout lepší kvality obrazu.

Přehled nejlepších zařízení pro náročné programy:

• AMD FX-8350 (8-jaderný). Ideální pro hry a další programy určené pro. Vyznačuje se rychlostí a odůvodněnou cenou.
• Intel i7-4770 (4-jaderné). Spustí hry na nejvyšších nastaveních, funguje rychle, ideálně optimalizované pro grafické karty Intel.

Hodnocení nejlepších procesorů pro PC 2019

1. Intel Core I7-990x. Ideální pro poslední generaci herního počítače. Zařízení je určeno pro konektor 1366, vybavené 6 jader, má frekvenci 3,46 GHz a 12 megabajtů mezipaměti paměti. Přibližná cena: 38 000 r.
2. Intel Core I7-3970x Extreme Edition. Jeden z nejoblíbenějších modelů. Vybaven 6 jaderem, má 15 MB cache a 3,5 GHz hodinová frekvence. Pracujte perfektně s novými náročnými hrami a programy. Přibližná cena: 46 000 r.
3. Intel Core I5-4690K. Levný model zobrazí vynikající výsledky z hlediska rychlosti. Pokud porovnáte I5-4690K s jinými zařízeními, je vhodně přiděleno z důvodu poměru ceny / kvality. Procesor je vybaven mezipamětí na úrovni třetí úrovně, má 3,5 GHz hodinová frekvence a 4 jádra. Přibližná cena: 22 000 r.
4. AMD FX-9370. Nejvýkonnější procesor AMD má nové zásuvky AM3 + a 8 jader, které rozvíjejí maximální frekvenci na 4,4 GHz. Model je vybaven 8 MB cache, což umožňuje zlepšit operaci PC a používat všechny programy, hry. Přibližná cena: 20-22 000 r.
5. Intel Xeon E3-1230 V3. Čtyřjadňové zařízení se týká čtvrté generace procesorů Intel. Je vybaven zásuvkou typu 1150, který je považován za nejlepší mezi stávajícími. Hodinová frekvence Xeon E3-1230 V3 - 3,3GHz, množství mezipaměti paměti je 8 MB. Přibližná cena: 22 000 r.

Testovací tabulka procesoru 2015

Chcete-li pochopit, jak si vybrat procesor pro počítač, měli byste si přečíst výsledky jejich testování. Zařízení testovaná na základě Windows 7 (64-bit). K tomu jsou vybrány určité programy pro zveřejnění potenciálu multithreadingu, určit, zda existuje podpora pro AMD Turbo Core Technologies (dynamický přetaktování) a technologie Intel Turbo Boost, je možné použít nové SIMD. Výsledky testů jsou vyjádřeny jako procento výkonu rychlého mezi stávajícími zařízeními, které mají 100% výsledek.

Souhrn tabulka výkonu procesoru:

název	Výsledek
Intel Core I7-5930k Box
Intel Core I7-4960x Extreme
Intel Core I7-4960x Extreme Box
Intel Core I7-5820k Box
Intel Core I7-4790k.
Intel Core I7-4790k Box
Intel Core I7-4790.
Intel Core I7-4790 Box
Intel Core I7-4820k Box
Intel Xeon E3-1240 V2
Intel Xeon E3-1230 V2

Pokud si přejete koupit procesor, měli byste prozkoumat jeho vlastnosti. Například ve snaze o frekvenci mnoho zapomíná na zvláštnosti jádra konkrétního výrobce, který negativně ovlivňuje výkon počítače. Zůstat spokojeni s nákupem, je třeba vzít v úvahu parametry zařízení a jeho kompatibilitě s jinými podrobnostmi. Zjistěte, jak si vybrat vhodný procesor pro počítač, hledáte nabízené video.

Nalezené v textové chybě? Zvýrazněte, stiskněte klávesy CTRL + ENTER a všechno opravíme!

Kořeny našeho digitálního životního stylu rozhodně rostou ze polovodičů, které umožnily vytvářet komplexní výpočetní čipy založené na tranzistorech. Ukládají a zpracovávají data jako základ moderních mikroprocesorů. Polovodiče, které jsou vyrobeny z písku dnes, jsou klíčovou složkou téměř jakéhokoliv elektronického zařízení, z počítačů na notebooky a mobilní telefony. Dokonce i stroje nyní nemají náklady bez polovodičů a elektroniky, protože polovodiči řídí klimatizační systém, proces vstřikování paliva, zapalování, poklop, zrcadla a dokonce řízení (aktivní řízení BMW). Dnes, téměř každé zařízení, které spotřebovává energii, je postaveno na polovodičích.

Mikroprocesory, bezpochyby patří mezi nejchážnější polovodičové produkty, protože brzy počet tranzistorů dosáhne miliardy a spektrum funkčnosti je dnes nápadné. Dvou-core procesory Core 2 budou brzy uvolněny na téměř dokončeném 45-NM procesu Intel, a budou obsahovat 410 milionů tranzistorů (i když jejich většina bude použita pro 6-MB mezipaměť L2). 45-nM Proces je pojmenován tak ve velikosti jednoho tranzistoru, který je nyní asi 1 000krát nižší než průměr lidských vlasů. V určitém rozsahu to je důvod, proč elektronika začne řídit vše v našich životech: I když je velikost tranzistoru více, nebylo příliš obtížné vyrábět velmi složitý čip, rozpočet tranzistorů byl velmi velký.

V našem článku se podíváme na základ výroby mikroprocesorů, ale také mluvil s historií procesorů, architektury a zvažte různé produkty na trhu. Na internetu najdete spoustu zajímavých informací, něco je uvedeno níže.

• Wikipedia: mikroprocesor. . Tento článek popisuje různé typy procesorů a spojených s výrobci a dalšími stránkami wiki věnovaných procesorům.
• Wikipedia: Mikroprocesory (kategorie) . V sekci věnované mikroprocesorům je ještě více odkazů a informací.

PC konkurenti: AMD a Intel

Pokročilé mikro zařízení Inc., založená v roce 1969, se nachází v Kalifornii Sunnyweile a Intel's Srdce, který vznikl jen rok dříve, se nachází jen pár kilometrů a v Santa Claře. AMD Dnes má dvě rostliny: v Austinu (Texas, USA) a v Drážďanech (Německo). Vstoupí v platnost nová rostlina. Kromě toho má AMD kombinovanou úsilí s IBM k rozvoji technologií a výroby procesorů. Samozřejmě vše je to jen podíl velikosti Intel, protože tento lídr trhu zaměstnává téměř 20 rostlin na devíti místech. Přibližně polovina z nich se používá k výrobě mikroprocesorů. Proto, když porovnáte AMD a Intel, nezapomeňte, že porovnáte David a Goliath.

Intel má nespornou výhodu ve formě obrovských výrobních zařízení. Ano, společnost dnes vede k zavedení pokročilých technologických procesů. Intel je asi rok před AMD v tomto ohledu. V důsledku toho může společnost Intel použít více tranzistorů ve svých procesorech a většího objemu mezipaměti. AMD, na rozdíl od Intel, musí optimalizovat proces pro optimalizaci technického procesu, aby se udržel krok s konkurentem a vyrábět slušné zpracovatele. Samozřejmě, že design procesorů a jejich architektury se značně liší, ale technický proces výroby je postaven na stejných základních principech. Ačkoli samozřejmě existuje mnoho rozdílů v něm.

Výroba mikroprocesoru

Výroba mikroprocesorů se skládá ze dvou důležitých fází. První je produkovat substrát, který AMD a Intel jsou prováděny na jejich továrnách. To zahrnuje zavedení vodivých vlastností. Druhý stupeň je test substrátu, montáž a balení procesoru. Poslední operace se obvykle vyrábí v méně drahých zemích. Pokud se podíváte na procesory Intel, najdete nápis, že balení bylo provedeno v Kostarice, Malajsii, na Filipínách atd.

AMD a Intel Dnes se snaží vyrábět produkty pro maximální počet tržních segmentů a na základě minimálního možného rozsahu krystalů. Vynikající příklad - Řádek procesorů Intel Core 2 Duo. Existují tři kódy s kódovými názvy pro různé trhy: Merom pro mobilní aplikace, Conroe - Desktop verze, Woodcrest verze serveru. Všechny tři procesory jsou postaveny na jednom technologickém základě, který umožňuje výrobci rozhodovat v posledních fázích výroby. Můžete povolit nebo odpojit funkce a aktuální úroveň frekvencí hodin dává Intel vynikající procento vhodných krystalů. Pokud se trh zvýšil poptávku po mobilních procesorech, může společnost Intel zaměřit na vydání soketových modelů 479. Pokud poptávka po modelech desktopů, bude společnost testovat, validovat a zabalit krystaly pro zásuvku 775, zatímco serverové procesory jsou baleny pod zásuvkou 771 . Tak i čtyřjádrové procesory jsou vytvořeny: v jednom balení jsou instalovány dva duitové krystaly, takže dostaneme čtyři jádra.

Jak jsou vytvořeny čipy

Výroba žetonů je ukládat jemné vrstvy s komplexním "vzorem" na silikonových substrátech. Nejprve je vytvořena izolační vrstva, která funguje jako elektrická závěrka. Z výše uvedeného, \u200b\u200bpak je fotorezistický materiál superponován a nechtěné oblasti se odstraní pomocí masek a ozáření s vysokou intenzitou. Když se odstraní ozářené plochy, budou části oxidu oxidu křemičitého otevřeny pod nimi, které se odstraní leptáním. Poté je fotorezistický materiál odstraněn a na povrchu křemíku získáváme určitou strukturu. Poté se provádějí další procesy fotolitografie, s různými materiály, dokud se nezíská požadovaná trojrozměrná struktura. Každá vrstva může být dopována určitou látkou nebo iontů, měnící se elektrické vlastnosti. V každé vrstvě jsou vytvořena okna, která přináší kovová připojení.

Pokud jde o výrobu substrátů, musí být řezány z pevného jednom krystalového válce, který má být řezán na tenké "palačinky" tak, aby se snadno rozřezal do jednotlivých krystalů procesoru. V každém kroku výroby se provádí komplexní testování, což vám umožní ocenit kvalitu. Pro testy každého krystalu na substrátu se používají elektrické sondy. Nakonec je substrát řezán na samostatná jádra, nefungující jádro se okamžitě odstraní. V závislosti na vlastnostech se jádro stává konkrétním procesorem a je balíček, který usnadňuje instalaci procesoru na základní desce. Všechny funkční bloky procházejí intenzivním zátěžovým testem.

Všechno to začíná substráty

První krok ve výrobě procesorů se provádí v čisté místnosti. Mimochodem, je důležité poznamenat, že taková technologická produkce je shluk obrovského kapitálu na metr čtvereční. Chcete-li vybudovat moderní závod se všemi vybavením, je snadné "letět" 2-3 miliardy dolarů, a zkušební cesty nových technologií trvá několik měsíců. Pouze pak může rostlina serálně uvolňovat procesory.

Obecně platí, že proces výroby čipů se skládá z několika kroků ke zpracování substrátů. To zahrnuje tvorbu samotných substrátů, které budou nakonec rozřezány do samostatných krystalů.

Všechno začíná pěstováním jediného krystalu, pro které se semenný krystal zavádí do lázně s roztaveným křemíkem, což je mírně nad teplotou tání polykrystalického křemíku. Je důležité, aby krystaly rostou pomalu (asi den), aby zajistili správné uspořádání atomů. Polykrystalický nebo amorfní křemík se skládá z různých krystalů, což povede k vzniku nežádoucích povrchových konstrukcí s nízkými elektrickými vlastnostmi. Když se roztaví křemík, může být legované s jinými látkami měnícími jeho elektrickými vlastnostmi. Celý proces se vyskytuje v hermetické místnosti se speciálním prostředkem vzduchu, takže křemík není oxidován.

Jediný krystal je vyříznut do "palačinky" za použití prstencové diamantové pily, což je velmi přesné a nevytváří velké nesrovnalosti na povrchu substrátů. Samozřejmě, zatímco povrch substrátu stále není dokonale plochý, takže jsou zapotřebí další operace.

Nejprve s pomocí otočných ocelových desek a abrazivního materiálu (například oxidu hlinitého) se odstraní silná vrstva se substráty (proces se nazývá otřít). V důsledku toho jsou nesrovnalosti 0,05 mm do asi 0,002 mm (2 000 nm) eliminovány. Poté zaokrouhleny okraje každého substrátu, protože s ostrými hranami mohou odvetět vrstvy. Dále se použije proces leptání, při použití různých chemikálií (plováková kyselina, kyselina octová, kyselina dusičná) hladiny hladiny při asi 50 mikronech. Fyzicky se povrch nezhorší, protože celý proces je plně chemický. To vám umožní odstranit zbývající chyby ve struktuře krystalu, v důsledku čehož bude povrch blízko ideálu.

Posledním krokem je leštěný, který vyhlazuje povrch s nepravidelností, maximálně 3 nm. Leštění se provádí za použití směsi hydroxidu sodného a granulovaného oxidu křemičitého.

Dnes mají substráty pro mikroprocesory o průměru 200 nebo 300 mm, který umožňuje výrobcům čipu získat mnoho procesorů od každého z nich. Dalším krokem bude 450 mm substráty, ale před rokem 2013 by se nemělo očekávat. Čím větší je průměr substrátu, tím více můžete produkovat čipy stejné velikosti. Substrát 300 mm poskytuje například více než dvakrát více procesorů než 200 mm.

Již jsme zmínili doping, který se provádí během růstu jednotlivých krystalů. Dosování je však vyrobeno s hotovým substrátem a během fotolitografie později. To vám umožní změnit elektrické vlastnosti určitých oblastí a vrstev, a ne celou strukturu krystalu

Přidání doplatické látky se může vyskytnout prostřednictvím difúze. Atomy legující činidlo vyplňují volný prostor uvnitř krystalové mřížky mezi strukturami křemíku. V některých případech je možné přidělit existující strukturu. Difúze se provádí za použití plynů (dusík a argon) nebo s pevnými látkami nebo jinými zdroji legování.

Dalším přístupem k dopingu je implantace iontů, což je velmi užitečné při změně vlastností substrátu, který byl dopován, protože implantace iontů se provádí při normální teplotě. Stávající nečistoty proto nedifuzují. Můžete použít masku na substrát, který vám umožní zpracovávat pouze určité oblasti. Samozřejmě můžeme mluvit o implantátech iontů na dlouhou dobu a diskutovat o hloubce pronikání, aktivace aditiv při vysoké teplotě, účinkům kanálů, pronikání na hladiny oxidu atd., Ale přesahuje náš předmět. Postup lze během výroby opakovat několikrát.

Pro vytvoření sekcí integrovaného obvodu se používá proces fotolitografie. Vzhledem k tomu, že je nutné ozařovat ne celé povrch substrátu, je důležité použít tzv masky, které projíždí zářením vysoké intenzity pouze do určitých oblastí. Masky mohou být porovnávány s černou a bílou negativní. Integrované obvody mají mnoho vrstev (20 nebo více) a pro každou z nich je nutná maska.

Struktura tenkého chromovaného filmu se aplikuje na povrch křemenné skleněné desky pro vytvoření šablony. Současně, drahé nástroje pomocí elektronového toku nebo laseru předepisují potřebné integrované datové údaje, v důsledku toho získáme vzor z chromu na povrchu křemenného substrátu. Je důležité pochopit, že každá modifikace integrovaného obvodu vede k potřebě produkovat nové masky, takže celý proces výroby úprav je velmi drahý. Pro velmi složité schémata jsou masky vytvořeny poměrně dlouhé.

S pomocí fotolitografie na silikonovém substrátu je vytvořena struktura. Proces se několikrát opakuje, dokud nebude vytvořena sada vrstev (více než 20). Vrstvy se mohou skládat z různých materiálů a potřebujete dokonce přemýšlet o mikroskopických spojích. Všechny vrstvy mohou být legované.

Před zahájením procesu fotolitografie se substrát čistí a zahřívá, aby se odstranily lepkavé částice a vody. Pak se substrát za použití speciálního zařízení pokrývá oxid křemičitý. Dále se na substrát aplikuje vazebné činidlo, které zaručuje, že fotorezistický materiál, který bude aplikován v dalším kroku, zůstane na substrátu. Fotorezistický materiál se aplikuje na střed substrátu, který se pak začne otáčet při vysoké rychlosti, takže vrstva je rovnoměrně rozložena po celém povrchu substrátu. Substrát se znovu zahřívá.

Pak, přes masku, kryt je ozářen kvantovým laserem, tvrdým ultrafialovým zářením, rentgenovým zářením, elektronovým paprsky nebo ionty - mohou být použity všechna tato světla nebo energie. Elektronové paprsky se používají hlavně pro vytváření masek, rentgenových paprsků a paprsků iontů - pro účely výzkumu a v průmyslové výrobě dnes dominuje tvrdé UV záření a plynové lasery.

Tvrdé UV záření s vlnovou délkou 13,5 nm ozařuje fotorezistentní materiál, procházející maskou.

Pro dosažení požadovaného výsledku je velmi důležitá projekce a zaostřovací čas. Špatné zaostřování povede k přebytku částic fotorezistivového materiálu, protože některé otvory v masce nebudou řádně ozářeny. Totéž se děje, pokud je doba projekce příliš malá. Pak bude struktura z fotorezistného materiálu příliš široká, pozemky pod otvory se budou zdrhnout. Na druhé straně, nadměrný čas projekce vytváří příliš velké plochy pod otvory a příliš úzkou strukturou z fotorezistického materiálu. Zpravidla je velmi pracné a obtížné upravit a optimalizovat proces. Úspěšné úpravy povede k vážným odchylkám a připojovacím vodičům.

Speciální projekční jednotka se pohybuje substrát do požadované polohy. Linka nebo jedna část pak může být promítána, což je nejčastěji vhodné pro jeden krystal procesoru. Další změny mikro splňují další změny. Mohou ladit stávající technologie a optimalizovat technický proces. Micro instalace obvykle pracuje na méně než 1 metrů čtverečních. MM, zatímco konvenční instalace pokrývají oblast větší velikosti.

Pak se substrát přesune do nové fáze, kde se odstraní oslabený fotorezistický materiál, což umožňuje přístup k oxidu křemičitého. Existují vlhké a suché leptání procesů, které jsou zpracovány oxidem křemíkem. Mokré procesy používají chemické sloučeniny a suché procesy jsou plyn. Samostatný proces je odstranit zbytky fotorezistického materiálu. Výrobci často kombinují mokré a suché odstranění tak, že fotorezistický materiál je zcela odstraněn. To je důležité, protože fotorezistický materiál je organický, a pokud není odstraněn, může vést k vzniku defektů na substrátu. Po leptání a čištění můžete pokračovat do kontroly substrátu, který se obvykle děje v každé důležité fázi, nebo překládat substrát do nového cyklu fotolitografie.

Testovací substráty, montáž, balení

Dokončené substráty jsou testovány na tzv. Nastavení řízení sondy. Pracují s celým substrátem. Kontakty každého krystalu jsou superponovány kontakty sondy, což umožňuje elektrické testy. Pomocí softwaru jsou testovány všechny funkce každého jádra.

Pomocí řezání ze substrátu můžete získat samostatná jádra. V současné době byla instalace řízení sondy již odhalena, které krystaly obsahují chyby, takže po jejich řezání mohou být odděleny od vhodných. Dříve byly poškozené krystaly fyzicky označeny, nyní to není nutné, všechny informace jsou uloženy v jedné databázi.

Křišťálový mount.

Pak musí být funkční jádro spojeno s procesorovým obalem pomocí lepicího materiálu.

Pak musíte provést kabelové připojení spojující kontakty nebo nohy obalu a samotného krystalu. Lze použít zlato, hliníkové nebo měděné připojení.

Většina moderních procesorů používá plastové balení s distributorem tepla.

Obvykle je jádro keramické nebo plastové obaly, které umožňuje zabránit poškození. Moderní procesory jsou vybaveny takzvaným distributorem tepla, který poskytuje další ochranu krystalu, stejně jako velký kontaktní plochu s chladičem.

Testovací procesor.

Poslední etapa znamená testování procesoru, který se děje při zvýšených teplotách v souladu s specifikacemi procesoru. Procesor je automaticky instalován ve zkušební zásuvce, po které analyzuje analýza všech potřebných funkcí.