Od piasku do obwodów

Projektowanie

Sposób działania układu scalonego jest wynikiem sposobu zaprojektowania tranzystorów i bramek układu oraz ostatecznego zastosowania układu. Specyfikacje projektowe, obejmujące wielkość układu, liczbę tranzystorów, testy i czynniki produkcyjne, są używane do tworzenia schematów – symbolicznych reprezentacji tranzystorów i połączeń, które kontrolują przepływ prądu przez układ scalony.

Projektanci tworzą następnie szablonowe wzory, zwane maskami, każdej warstwy. Projektanci wykorzystują stacje robocze CAD (Computer-Aided Design) do przeprowadzania wszechstronnych symulacji i testów funkcji układu scalonego. Zaprojektowanie, przetestowanie i dostrojenie układu scalonego oraz przygotowanie go do produkcji wymaga pracy setek osób.

Fabrykacja i testowanie

„Przepis” na wykonanie układu scalonego różni się w zależności od proponowanego zastosowania układu. Wytwarzanie układów scalonych jest procesem złożonym, wymagającym setek precyzyjnie kontrolowanych kroków, w wyniku których powstają wzorzyste warstwy różnych materiałów ułożone jedna na drugiej.

Do formowania wielowarstwowych tranzystorów i połączeń (obwodów elektrycznych) układu scalonego na płytce drukowanej stosuje się proces fotolitograficzny. Setki identycznych procesorów są tworzone w partiach na pojedynczym waflu krzemowym.

Po wykonaniu wszystkich warstw, komputer wykonuje proces zwany testem sortowania wafla. Testy te zapewniają, że chipy działają zgodnie ze specyfikacjami projektowymi.

Wysokowydajne pakowanie

Po wyprodukowaniu nadchodzi czas na pakowanie. Wafel jest cięty na pojedyncze kawałki zwane matrycami. Dieta jest pakowana pomiędzy podłoże i rozpraszacz ciepła, tworząc kompletny procesor. Opakowanie chroni matrycę i zapewnia krytyczne zasilanie oraz połączenia elektryczne, gdy jest umieszczane bezpośrednio na płytce drukowanej komputera lub w urządzeniu przenośnym, takim jak smartfon lub tablet.

Intel produkuje układy, które mają wiele różnych zastosowań i wykorzystują różne technologie pakowania. Pakiety Intela przechodzą testy końcowe pod kątem funkcjonalności, wydajności i mocy. Chipy są kodowane elektrycznie, kontrolowane wizualnie i pakowane w ochronne materiały wysyłkowe w celu wysłania do klientów firmy Intel i sprzedaży detalicznej.

.