CPU produksjon er en kompleks prosess som har vært under utvikling siden oppfinnelsen av solid state elektronikk . Mikrobrikker er bygget på en silisium- basen , som er behandlet med forskjellige kjemikalier , stråling og metaller til å danne et nettverk av atom-skala transistorer. Produserer en microchip krever en stor og kompleks infrastruktur til nettopp kontrollere kjemikalier og temperaturer som kreves på et mikroskopisk nivå . Chips er bygget i såkalte "rene rom ", som inneholder praktisk talt ingen støv i det hele tatt , og ingeniørene ha statisk , lo og støv -frie drakter . Hvis en enkelt flekk av støv på en naken microchip , vil det bli helt ødelagt . Instruksjoner
en
polysilisium basen er smeltet sammen med små mengder av ledende elementer som arsen , bor, fosfor eller antimon. Materialene er smeltet ned i en kvarts- beholder , fordi kvarts smelter ved en høyere temperatur enn silisium og de andre materialene .
2
En anordning senker en silisium krystall " seed" i det smeltede silisium, og den smeiten avkjøles sakte . Ettersom silisium kjøler , krystalliserer den rundt frøet. En maskin fjerner sakte eller "trekker " frøet fra smelten , som har blitt en liten ingot av grunnmaterialet .
3
Engineers barbere av endene og kanter på ingot , som inneholder de høyeste konsentrasjonene av urenheter . En automatisert wiresag kutter ingot til wafere som er bare 1 til 2 millimeter tykke .
4
Engineers varme opp wafers å fjerne feil og undersøke dem med en laser for å være sikker på at krystallstrukturen er ren . Maskiner slipe og polere wafers å slå dem i svært flate , tynne strukturer , polert til de er som speil .
5
ingeniører skaper et mønster av ulike lag på wafer ved hjelp av en prosess som kalles photolithography . De belegge silisium med en substans som kalles fotoresist , som oppløses under ultrafiolett lys . Skiven er delvis dekket av et mønster kalt en " maske ", og deretter utsettes for ultrafiolett lys . Exposed fotoresist brenner bort , slik at bare de delene som omfattes av masken . Ingeniørene gjenta denne prosessen flere ganger for å lage mange lag med ulike mønstre
6
Ioner - . Elementer med unormale mengder elektroner bombardere lagene. Ionene endre semiconductive egenskapene til silisium, snu lagene inn i et nettverk av transistorer .
7
Når alle lagene er ferdig , ingeniører skaper åpninger i chip hjelp photolithography . Disse hullene tillate lagene å være koblet til hverandre .
8
annen maskin strøk wafer med aluminium eller kobber atomer, som også fyller i åpningene . Metallet skaper elektriske forbindelser mellom transistorer.
9
Engineers teste hver brikke på wafer og kast de defekte seg. Ofte chips på kanten av wafer er feil , og de beste nær sentrum testes videre for å se om de oppfyller militære eller industrielle spesifikasjoner .
10
En spesiell cutter kutter wafer inn individuelle chips , som deretter implantert i keramiske foringsrør .