Lai ievietotu ziloni ledusskapī, nepieciešami trīs soļi. Tātad, kā ievietot smilšu kaudzi datorā?
Protams, mēs šeit nerunājam par smiltīm pludmalē, bet gan par neapstrādātām smiltīm, ko izmanto šķembu ražošanai. "Smilšu ieguve šķembu ražošanai" prasa sarežģītu procesu.
1. darbība: izejvielu iegūšana
Kā izejviela ir jāizvēlas piemērotas smiltis. Parasto smilšu galvenā sastāvdaļa arī ir silīcija dioksīds (SiO₂), taču skaidu ražošanā ir ārkārtīgi augstas prasības attiecībā uz silīcija dioksīda tīrību. Tāpēc parasti tiek izvēlētas kvarca smiltis ar augstāku tīrību un mazāk piemaisījumiem.
2. solis: Izejvielu pārveidošana
Lai no smiltīm iegūtu īpaši tīru silīciju, smiltis jāsajauc ar magnija pulveri, jāuzkarsē augstā temperatūrā un silīcija dioksīds ķīmiskās reducēšanas reakcijas ceļā jāreducē līdz tīram silīcijam. Pēc tam to tālāk attīra, izmantojot citus ķīmiskos procesus, lai iegūtu elektronikas kvalitātes silīciju ar tīrību līdz 99,9999999%.
Pēc tam elektroniskās kvalitātes silīcijs ir jāpārveido par monokristāla silīciju, lai nodrošinātu procesora kristāla struktūras integritāti. To panāk, uzkarsējot augstas tīrības pakāpes silīciju līdz izkausētam stāvoklim, ievietojot tajā sēklas kristālu un pēc tam lēnām to pagriežot un pavelkot, lai izveidotu cilindrisku monokristāla silīcija stieņu.
Visbeidzot, monokristāla silīcija stieņu sagriež ārkārtīgi plānās plāksnēs, izmantojot dimanta stieples zāģi, un plāksnītes tiek pulētas, lai nodrošinātu gludu un nevainojamu virsmu.
3. solis: ražošanas process
Silīcijs ir datoru procesoru galvenā sastāvdaļa. Tehniķi izmanto augsto tehnoloģiju iekārtas, piemēram, fotolitogrāfijas iekārtas, lai atkārtoti veiktu fotolitogrāfijas un kodināšanas darbības, veidojot shēmu un ierīču slāņus uz silīcija plāksnēm, līdzīgi kā "būvējot māju". Katrā silīcija plāksnē var ievietot simtiem vai pat tūkstošiem mikroshēmu.
Pēc tam rūpnīca nosūta gatavās plāksnes uz pirmapstrādes rūpnīcu, kur dimanta zāģis sagriež silīcija plāksnes tūkstošos atsevišķu taisnstūru naga lielumā, no kuriem katrs ir mikroshēma. Pēc tam šķirošanas iekārta atlasa kvalificētas mikroshēmas, un visbeidzot cita iekārta tās saliek uz ruļļa un nosūta uz iepakošanas un testēšanas rūpnīcu.
4. darbība: Galīgā iepakošana
Iepakošanas un testēšanas iekārtā tehniķi veic katras mikroshēmas galīgos testus, lai pārliecinātos, ka tā darbojas labi un ir gatava lietošanai. Ja mikroshēmas iztur testu, tās tiek uzstādītas starp siltuma izkliedētāju un substrātu, veidojot pilnīgu iepakojumu. Tas ir līdzīgi kā uzlikt mikroshēmai "aizsargtērpu"; ārējais iepakojums aizsargā mikroshēmu no bojājumiem, pārkaršanas un piesārņojuma. Datora iekšpusē šis iepakojums izveido elektrisko savienojumu starp mikroshēmu un shēmas plati.
Tieši tāpat tiek pabeigti visu veidu mikroshēmu produkti, kas virza tehnoloģisko pasauli!
INTEL UN RAŽOŠANA
Mūsdienās izejvielu pārveidošana par noderīgākām vai vērtīgākām precēm, izmantojot ražošanu, ir svarīgs globālās ekonomikas virzītājspēks. Vairāk preču saražošana ar mazāku materiālu vai mazāku cilvēkstundu daudzumu un darbplūsmas efektivitātes uzlabošana var vēl vairāk palielināt produktu vērtību. Uzņēmumiem ražojot vairāk produktu ātrāk, peļņa visā uzņēmējdarbības ķēdē palielinās.
Ražošana ir Intel pamatā.
Intel ražo pusvadītāju mikroshēmas, grafikas mikroshēmas, mātesplatu mikroshēmojumus un citas skaitļošanas ierīces. Tā kā pusvadītāju ražošana kļūst arvien sarežģītāka, Intel ir viens no nedaudzajiem uzņēmumiem pasaulē, kas var veikt gan modernu dizainu, gan ražošanu savā uzņēmumā.
Kopš 1968. gada Intel inženieri un zinātnieki ir pārvarējuši fiziskās problēmas, kas saistītas ar arvien vairāk tranzistoru iepakošanu arvien mazākās mikroshēmās. Šī mērķa sasniegšanai ir nepieciešama liela globāla komanda, modernākā rūpnīcas infrastruktūra un spēcīga piegādes ķēdes ekosistēma.
Intel pusvadītāju ražošanas tehnoloģija attīstās ik pēc dažiem gadiem. Kā paredz Mūra likums, katra produktu paaudze sniedz vairāk funkciju un augstāku veiktspēju, uzlabo energoefektivitāti un samazina viena tranzistora izmaksas. Intel ir vairākas vafeļu ražošanas un iepakošanas testēšanas iekārtas visā pasaulē, kas darbojas ļoti elastīgā globālā tīklā.
RAŽOŠANA UN IKDIENAS DZĪVE
Ražošana ir būtiska mūsu ikdienas dzīvē. Lietas, kuras mēs pieskaramies, uz kurām paļaujamies, kuras izbaudām un patērējam katru dienu, prasa ražošanu.
Vienkārši sakot, bez izejvielu pārveidošanas par sarežģītākiem priekšmetiem nebūtu elektronikas, ierīču, transportlīdzekļu un citu produktu, kas padarītu dzīvi efektīvāku, drošāku un ērtāku.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 3. februāris