Vtesnať slona do chladničky trvá tri kroky. Ako teda vtesnáte kopu piesku do počítača?
Samozrejme, tu nehovoríme o piesku na pláži, ale o surovom piesku používanom na výrobu štiepok. „Ťažba piesku na výrobu štiepok“ si vyžaduje zložitý proces.
Krok 1: Získanie surovín
Ako surovinu je potrebné vybrať vhodný piesok. Hlavnou zložkou bežného piesku je tiež oxid kremičitý (SiO₂), ale výroba triesok má extrémne vysoké požiadavky na čistotu oxidu kremičitého. Preto sa zvyčajne volí kremenný piesok s vyššou čistotou a menším počtom nečistôt.
Krok 2: Transformácia surovín
Na extrakciu ultračistého kremíka z piesku sa musí piesok zmiešať s horčíkovým práškom, zahriať na vysokú teplotu a oxid kremičitý sa chemickou redukčnou reakciou redukuje na čistý kremík. Potom sa ďalej čistí ďalšími chemickými procesmi, čím sa získa kremík elektronickej kvality s čistotou až 99,9999999 %.
Ďalej je potrebné kremík elektronickej kvality premeniť na monokryštálový kremík, aby sa zabezpečila integrita kryštálovej štruktúry procesora. To sa dosiahne zahriatím vysoko čistého kremíka do roztaveného stavu, vložením zárodočného kryštálu a jeho pomalým otáčaním a ťahaním za vzniku valcového monokryštálového kremíkového ingotu.
Nakoniec sa monokryštálový kremíkový ingot nareže na extrémne tenké doštičky pomocou diamantovej drôtovej píly a doštičky sa vyleštia, aby sa zabezpečil hladký a bezchybný povrch.
Krok 3: Výrobný proces
Kremík je kľúčovou súčasťou počítačových procesorov. Technici používajú high-tech zariadenia, ako sú fotolitografické stroje, na opakované vykonávanie krokov fotolitografie a leptania s cieľom vytvoriť vrstvy obvodov a zariadení na kremíkových doštičkách, rovnako ako pri „stavbe domu“. Každá kremíková doštička môže pojať stovky alebo dokonca tisíce čipov.
Továreň potom posiela hotové kremíkové doštičky do závodu na predspracovanie, kde diamantová píla rozreže kremíkové doštičky na tisíce jednotlivých obdĺžnikov veľkosti nechtu, z ktorých každý je čip. Potom triediaci stroj vyberie kvalifikované čipy a nakoniec ich ďalší stroj navinie na cievku a pošle do baliaceho a testovacieho závodu.
Krok 4: Konečné balenie
V zariadení na balenie a testovanie vykonávajú technici záverečné testy každého čipu, aby sa uistili, že funguje dobre a je pripravený na použitie. Ak čipy testom prejdú, namontujú sa medzi chladič a substrát, čím vytvoria kompletný obal. Je to ako nasadiť na čip „ochranný oblek“; vonkajší obal chráni čip pred poškodením, prehriatím a kontamináciou. Vo vnútri počítača tento obal vytvára elektrické spojenie medzi čipom a doskou plošných spojov.
Len tak sú hotové všetky druhy čipových produktov, ktoré poháňajú technologický svet!
INTEL A VÝROBA
V súčasnosti je transformácia surovín na užitočnejšie alebo hodnotnejšie položky prostredníctvom výroby dôležitým motorom globálnej ekonomiky. Výroba väčšieho množstva tovaru s menším množstvom materiálu alebo menej pracovných hodín a zlepšenie efektívnosti pracovných postupov môže ďalej zvýšiť hodnotu produktu. Keďže spoločnosti vyrábajú viac produktov rýchlejším tempom, zvyšujú sa zisky v celom obchodnom reťazci.
Výroba je jadrom spoločnosti Intel.
Spoločnosť Intel vyrába polovodičové čipy, grafické čipy, čipsety pre základné dosky a ďalšie výpočtové zariadenia. Keďže výroba polovodičov sa stáva čoraz komplexnejšou, Intel je jednou z mála spoločností na svete, ktoré dokážu realizovať špičkový dizajn aj výrobu interne.
Od roku 1968 inžinieri a vedci spoločnosti Intel prekonávajú fyzické výzvy spojené s balením stále väčšieho počtu tranzistorov do čoraz menších čipov. Dosiahnutie tohto cieľa si vyžaduje rozsiahly globálny tím, špičkovú infraštruktúru tovární a silný ekosystém dodávateľského reťazca.
Technológia výroby polovodičov od spoločnosti Intel sa vyvíja každých pár rokov. Ako predpovedá Moorov zákon, každá generácia produktov prináša viac funkcií a vyšší výkon, zlepšuje energetickú účinnosť a znižuje náklady na jeden tranzistor. Spoločnosť Intel má po celom svete viacero zariadení na výrobu a testovanie balenia waferov, ktoré fungujú vo vysoko flexibilnej globálnej sieti.
VÝROBA A KAŽDODENNÝ ŽIVOT
Výroba je nevyhnutná pre náš každodenný život. Predmety, ktorých sa dotýkame, na ktoré sa spoliehame, ktoré si užívame a ktoré konzumujeme každý deň, si vyžadujú výrobu.
Jednoducho povedané, bez premeny surovín na zložitejšie predmety by neexistovala elektronika, spotrebiče, vozidlá a ďalšie produkty, ktoré robia život efektívnejším, bezpečnejším a pohodlnejším.
Čas uverejnenia: 3. februára 2025