La sabbia è composta da un 25% di
silicio. La prima cosa da fare è
separarlo dalla sabbia. Il silicio deve
essere purificato tramite diversi
passaggi: Il livello di purezza
richiesto è altissimo. Dopo il
processo di purificazione il silicio
passa alla fusione.
Il cristallo è composto di
silicio elettronico. L'ingot
successivamente viene
"affettato" per ottenere i
sottili dischi di silicio
chiamati wafer. Le CPU
moderne, generalmente,
sono ottenute da wafer
con un diametro di 300
mm.
Una volta tagliati i wafer
vengono ripuliti. I primi
erano di 50 mm. Il liquido
blu è fotoresistente, e viene
distribuito sul wafer in
rotazione, per assicurarsi
che la distribuzione sia
uniforme e sottile.
A questo punto il wafer è
pronto per l'esposizione ai
raggi ultra violetti (UV).
Le aree che sono state
esposte ai raggi UV
diventano solubili. Il
processo viene ripetuto
più e più volte. Nell’
immagine potete vedere
come apparirebbe un
singolo transistor se fosse
visibile a occhio nudo.
Dopo l'esposizione ai
raggi UV, le aree esposte
vengono sciolte ed
eliminate. La pellicola
fotoresistente è
rappresentata in blu. l
materiale fotoresistente
protegge le parti del
wafer che devono essere
preservate, mentre quelle
esposte vengono ripulite
A questo punto si
procede ad una nuova
esposizione ai raggi UV,
per poi passare ad un
nuovo lavaggio. Il
passaggio consiste
nell'esposizione a
particelle ionizzate.
Il processo consiste nel
bombardare di ioni le
parti esposte del wafer.
In questo modo gli ioni
sono impiantati nel silicio,
alterandone le proprietà
elettriche. Dopo, si
rimuove il materiale
fotoresistente.
Si praticano fori sullo
strato isolante sopra al
transistor, che saranno
ricoperti rame. Il metallo
servirà a collegare ogni
transistor con i suoi simili. I
wafer vengono messi in
una soluzione di solfato
di rame, grazie alla
quale gli ioni di rame si
depositano sui transistor.
Gli ioni di rame formano un sottile strato sulla
superficie del wafer. Il materiale in eccesso viene
poi rimosso, e resta un sottile strato di rame.
Si creano diversi strati di
metallo per dare vita ai
collegamenti tra i
transistor. I chip per
computer possono
sembrare molto sottili,
ma hanno più di 20 strati
di circuiteria.
Tutti i circuiti e le piste
vengono controllate
Il wafer viene tagliato in
singole unità, chiamate
die. I die che hanno
superato il test di risposta
passeranno alla fase
successiva, il
confezionamento
A questo punto il die, deve essere inserito nel suo
alloggio finale e unito al dissipatore. Il substrato
fornisce l'interfaccia elettrica e quella meccanica. Il
dissipatore argentato fa da interfaccia con i sistemi di
raffreddamento.
Negli ultimi test vengono
messe alla prova alcune
caratteristiche
fondamentali, come la
dissipazione di calore e
la frequenza massima.
In base ai risultati del test
successivo, i processori
vengono organizzati e
divisi sui nastri
trasportatori.