12.07.2015 Views

Untitled - Vitajte na stránkach www.einsty.hostujem.sk

Untitled - Vitajte na stránkach www.einsty.hostujem.sk

Untitled - Vitajte na stránkach www.einsty.hostujem.sk

SHOW MORE
SHOW LESS
  • No tags were found...

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

R E V U ERutinná kontrola <strong>na</strong>stavenia výrobnej linkyMedzioperaèná kontrolaLitografické jednotkyMedzioperaèné èistenie wafferovJednotlivé výrobné operácie v èistých priestoroch prebiehajú v uzavretých „kójach“, chemikálie používané v jednomprocese sa totiž nesmú dosta do priestoru, v ktorom sa vykonáva ïalšia operácia, výsledkom by totiž bol nepodarok. I keïväèšinu operácií vykonávajú automaty, bez dotyku ¾ud<strong>sk</strong>ej ruky a doh¾adu pozorných oèí sa ani táto výroba nezaobíderej nám vysvetlil, že prechod <strong>na</strong> novú technológiu v prípadeFAB 30 nebude v žiadnom prípade z<strong>na</strong>me<strong>na</strong> jednorazovéukonèenie 0,18-mikrónovej výroby, ale bližšie nešpecifikovanýèas trvajúcu koexistenciu oboch technológií,prièom nezabudol podotknú , že principiálne je k takémutokroku možné pristúpi kedyko¾vek. Na otázku,ko¾ko by trvala kompletná prestavba továrne <strong>na</strong> 0,13-mikrónovú technológiu, Hans Deppe bez zaváhania priamoodpovedal „nieko¾ko týždòov“. Bezprostredne po tomdodal: „Takéto riešenie však neprichádza do úvahy z viacerýchh¾adí<strong>sk</strong>, z ktorých <strong>na</strong>jvýz<strong>na</strong>mnejším je predpokladanývýpadok výroby.“S oh¾adom <strong>na</strong> ïalšie odpovede i celkovú náladu v danommomente však bolo cíti , že hoci v AMD zatia¾ všetci plniabobríka mlèanlivosti, robia všetko preto, aby splnili firemnéplány, ktoré sú notoricky známe v podobe roadmapov. Ak toprevedieme do praxe, uvedomíme si èas potrebný <strong>na</strong> „vyladenie“výrobných procesov a spustenie hromadnej výroby,je viac ako pravdepodobné, že už teraz v Drážïanochvýrobné linky opúš ajú waffery so vzorkami jadier mikroprocesorovHammer. Vrátim sa však ešte k odpovediamHansa Deppeho – <strong>na</strong>j<strong>sk</strong>ôr <strong>na</strong> všeteènú otázku jednéhoz kolegov týkajúcu sa pretaktovávania mikroprocesorov.Pod¾a Hansa Deppeho je vecou používate¾a, èi sa rozhodnesvoj mikroprocesor pretaktova , èi nie, musí si však uvedomi, že touto èinnos ou porušuje podmienky záruky a prípadnériziko ide <strong>na</strong> jeho úèet a nik nemôže ráta s tým, žeAMD bude takto poškodené mikroprocesory vymieòa .Tieto slová sú celkom isto povzbudením pre experimentátorov,<strong>na</strong> druhej strane však AMD pri mikroprocesorochzaložených <strong>na</strong> jadre Palomino (Athlon 4, Athlon MP)používa iný typ puzdra, ktorý zamedzuje prístup k mostíkom,prostredníctvom ktorých bolo možné manipulovas <strong>na</strong>stavením pôvodných Athlonov a Duronov.Dozvedeli sme sa tiež, že z liniek FAB-u zišlo viac ako10 miliónov mikroprocesorov, ako aj celkovú kapacituvýroby (5000 wafferov týždenne). Informaèná hodnotatýchto èísel sa však stratí, len èo si uvedomíme, že továreòešte nevyužíva svoju kapacitu <strong>na</strong> sto percent a žev spomenutom období vlastne výroba <strong>na</strong>biehala (prièomtempo nábehu poz<strong>na</strong>jú iba v AMD). Aspoò k jednémuzaujímavému èíslu sme sa však dostali. Továreò v súèasnostiprodukuje 4000 wafferov týždenne, èo je o tisíckumenej, než je jej kapacita. Na maximum by sa všakv Drážïanoch mali dosta do konca tohto roka.Zaujímavá bola aj odpoveï <strong>na</strong> otázku, preèo je <strong>na</strong> mikroprocesorochAMD nápis Made in Malaysia. I keï ja somuž <strong>na</strong> òu odpoveï poz<strong>na</strong>l (po minuloroènej návšteve som<strong>na</strong> òu odpovedal niektorým èitate¾om PC REVUE e-mailom),mnohí z vás ju ešte nepoz<strong>na</strong>jú, a tak využijempriestor a zopakujem ju. V Drážïanoch a Austine sa vyrábajúiba èipy, kremíkové do<strong>sk</strong>y s nimi sú po ukonèenívýroby vo vzduchotesných obaloch letecky prepravenédo Malajzie (aj preto bola blízkos leti<strong>sk</strong>a jedným z kritériívýberu lokality <strong>na</strong> umiestnenie továrne). V Malajzii súv ïalšej továrni waffery „<strong>na</strong>porciované“ <strong>na</strong> jednotlivéèipy a zapuzdrené. Spomí<strong>na</strong>ný nápis sa teda vz ahuje iba<strong>na</strong> puzdro a nehovorí vôbec niè o mieste výroby mikroprocesora.AKO SA RODÍ MIKROPROCESORS istou dávkou zvelièenia možno poveda , že výroba mikroprocesorovalebo všeobecne polovodièových súèiastokje vlastne modernou variáciou starých alchymistickýchpostupov. Podobne ako postupy stredovekých alchymistovje totiž aj výroba špièkových polovodièových súèiastokzahalená rúškom tajomstva.Základným stavebným prvkom väèšiny súèasnýchpolovodièových súèiastok je kremík – <strong>na</strong>jrozšírenejší chemickýprvok <strong>na</strong> <strong>na</strong>šej planéte. Hoci tejto strategickejsuroviny je všade okolo nás dostatok, <strong>na</strong> výrobu mikroprocesorovje potrebné zí<strong>sk</strong>a tento materiál v absolútneèistom stave, v ktorom sa v prírode ne<strong>na</strong>chádza (dôvodomje jeho vysoká schopnos zluèova sa s inými chemickýmiprvkami). Zí<strong>sk</strong>anie èistého kremíka je zaujímavýproces, venova sa mu však nebudeme. Pozornos sústredíme<strong>na</strong> to, èo sa „deje“ s kremíkovými monokryštálmi,ktoré sú výsledkom spomenutej èinnosti.Èistý kremík v podobe monokryštálov èi ingotov (èasvidno <strong>na</strong> obrázku) je základnou surovinou <strong>na</strong> výrobu. Navýrobu mikroprocesorov sa využívajú tenké kremíkovéplátky – waffery, <strong>na</strong> ktoré je potrebné monokryštál <strong>na</strong>reza. Po zí<strong>sk</strong>aní wafferov ich treba pripravi <strong>na</strong> ïalšie spracovanie,<strong>na</strong> strane, kde „má vyrás mikroprocesor“, jepotrebné vytvori doko<strong>na</strong>le hladkú povrchovú vrstvu,ktorá sa zí<strong>sk</strong>a brúsením a leštením. Takto upravené kremíkovédo<strong>sk</strong>y s priemerom 200 mm (používajú sa už aj300-milimetrové) putujú do výrobných závodov.Proces, prostredníctvom ktorého vzniká <strong>na</strong> wafferimikroprocesor, sa <strong>na</strong>zýva fotolitografia a základnýmpredpokladom pre jeho úspech je presnos a vysoká èistotatak prostredia, v ktorom je výroba realizovaná, akoaj všetkých materiálov používaných pri výrobe. Už somspomenul, že štruktúra mikroprocesora <strong>na</strong> kremíkovejdo<strong>sk</strong>e vzniká postupne, prièom niektoré výrobné operáciesa realizujú opakovane. Vo FAB 30 zahàòa výrobazhruba 500 krokov! Základným princípom fotolitografieje prenos „ma<strong>sk</strong>y“ (laserom vytvorený obraz) danej vrstvy,pri výrobe Athlonov ich je používaných dvadsa pä ,<strong>na</strong> polovodièový substrát a následné vytvorenie zodpovedajúcejštruktúry. Postup výroby sa v prvom krokusèasti podobá výrobe fotografií (odtia¾ èas názvu foto-).Na pripravený substrát je <strong>na</strong>nesená fotocitlivá vrstva,<strong>na</strong> òu je UV žiarením exponovaný obraz aktuálnejma<strong>sk</strong>y. Exponovaný obraz je vyvolaný procesom podobnýmtomu, ktorý sa používa pri fotografii. Následne prebehneproces, v ktorom je odstránený fotocitlivý lakz miest, ktoré boli exponované. Takto upravený substrátprejde predpísaným cyklom operácií, poèas ktorého jesubstrát vystavený pôsobeniu <strong>na</strong>jrôznejších chemikálií,prípadne je povrch „bombardovaný“ iónmi. Medzi jednotlivýmioperáciami je waffer dôkladne oèistený odzvyškov chemikálií používaných pri poslednej operácii.Po absolvovaní celého cyklu príde <strong>na</strong> rad ïalšia ma<strong>sk</strong>a.Kým s pomocou prvých masiek sa vytvárajú samotnétranzistory, posledné vrstvy prepájajú tranzistory tak,aby vytvorili požadované obvody. Celý výrobný proces jekomplikovaný <strong>sk</strong>utoènos ou, že <strong>na</strong> jednom wafferi,ktorý má priemer 200 mm, sa súèasne vyrába viac akostovka mikroprocesorov.V priebeh výrobného procesu je realizovaná medzioperaènákontrola, prostredníctvom ktorej sa overujúfyzikálne vlastnosti vytvorených štruktúr. Tá <strong>na</strong> jednejstrane umožòuje vyradi z výroby prípadné nepodarkya zlepši ekonomiku výroby, <strong>na</strong> druhej strane umožòujepredpoveda maximálnu rýchlos vyrobených mikroprocesorov.KONEÈNE EXKURZIA!Tak mala vyzera <strong>na</strong>ša reakcia <strong>na</strong> to, èo <strong>na</strong>sledovalo pospomí<strong>na</strong>nom interview. Napokon však bolo všetko i<strong>na</strong>k av <strong>na</strong>šej <strong>sk</strong>upine zavládlo <strong>sk</strong>lamanie... Ale poïme poporiadku. Miesto s¾úbenej návštevy clean roomu (èistépriestory, v ktorých prebieha výrobný proces) sme sa14 PC REVUE 10/2001

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!