C P U 的制造
来源:蚁集网
文章整理:Sophie
日期:2008-1-10 15:47:25
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一、C P U 的制造
1.切割晶圆
所谓的“切割晶圆”也就是用机器从单晶硅棒上切割下一片事先确定规格的硅晶片,并将其划 分成多个细小的区域,每个区域都将成为一个C PU 的内核(D i e)。X49^MY
2.影印(P h o t o l i t h o g r a p hy)iF
在经过热处理得到的硅氧化物层上面涂敷一种光阻(Photoresist)物质,紫外线通过印制着CPU 复 杂电路结构图样的模板照射硅基片,被紫外线照射的地方光阻物质溶解。grxS
3.蚀刻(E t c h i n g)3:79G
用溶剂将被紫外线照射过的光阻物清除,然后再采用化学处理方式,把没有覆盖光阻物质部分 的硅氧化物层蚀刻掉。然后把所有光阻物质清除,就得到了有沟槽的硅基片。%MsoT
4.分层w>:A]$!
为加工新的一层电路,再次生长硅氧化物,然后沉积一层多晶硅,涂敷光阻物质,重复影印、 蚀刻过程,得到含多晶硅和硅氧化物的沟槽结构。VCdyR=
5.离子注入(I o n I m p l a n t a t i o n)yr~v
通过离子轰击,使得暴露的硅基片局部掺杂,从而改变这些区域的导电状态,形成门电路。 接下来的步骤就是不断重复以上的过程。一个完整的C PU 内核包含大约20 层,层间留出窗口, 填充金属以保持各层间电路的连接。完成最后的测试工作后,切割硅片成单个CPU 核心并进行封装, 一个C PU 便制造出来了。K[f7Z"
另外,除了上述制造步骤外,生产C PU 的环境也十分重要,超洁净空间是C PU 制造的先决条 件。如果拿微处理器制造工厂中生产芯片的超净化室与医院内的手术室比较的话,相信后者也是 望尘莫及。作为一级的生产芯片超净化室,其每平方英尺只允许有一粒灰尘,而且每间超净化室 里的空气平均每分钟就要彻底更换一次。空气从天花板压入,从地板吸出。净化室内部的气压稍 高于外部气压。这样,如果净化室中出现裂缝,那么内部的洁净空气也会通过裂缝溜走,以此 来防止受污染的空气流入。 同时,在处理器芯片制造工厂里,I n t el 公司的上千名员工都身穿一 种特殊材料制造的“兔装”工作服。这种“兔装”工作服其实也是防尘的手段之一,它是由一 种极其特殊的非棉绒、抗静电纤维制成,可以避免灰尘、脏物或其他污染源损坏生产过程中的计 算机芯片。兔装可以穿着在普通衣服的外面,但必须经过含有54 个单独步骤的严格着装检验程wR
序,而且当着装者每次进入和离开超净化室时都必须重复这个程序。8Sv
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