Процесс изготовления процессоров включает несколько этапов: 6
- Создание инготов из чистого кремния. 6 Для этого кварцевый песок нагревают до тех пор, пока он не начнёт плавиться. 6 В результате песок очищается и становится подходящим для нужд электроники. 6 Из очищенного кремния извлекают монокристалл в виде колонны. 6 Его разрезают алмазной пилой на тонкие слои (вафли), которые промывают, полируют и тщательно исследуют с помощью лазерной техники на предмет дефектов. 6 После этого заготовки отправляются на производство. 6
- Печать транзисторов. 6 С помощью фотолитографии печатаются микросхемы. 6 Задачей технологии является формирование картинки на кремниевой подложке по заданной топологии микросхемы. 6
- Связывание дискретных переключателей. 6 Соединение микроэлементов выполняется в порядке, который заложен архитектурой каждого конкретного процессора. 6 Также на этой стадии наносится токопроводящий слой, устанавливается фильтр и крепятся транзисторы. 6
- Тестирование и нарезка пластины. 6 Этот этап заключительный. 6 В рамках него проверяют на брак каждую пластину. 6 Затем их разрезают на отдельные чипы в количестве 100–150 штук и закрывают крышкой. 6 Это делается для того, чтобы защитить кристалл от внешнего воздействия. 6
Для создания маленьких транзисторов используется технология фотолитографии. 27 На отполированный кремниевый диск наносится специальный фоточувствительный слой, на который затем поступает поток света — он реагирует с молекулами слоя и изменяет свойства кремниевого диска. 2 В отдельных его частях после этого ток начинает проходить иначе — где-то сильнее, где-то слабее. 2 Затем этот слой покрывается изолирующим веществом (диэлектриком). 2 После на него снова наносится специальный фоточувствительный слой и данный процесс повторяется несколько раз, чтобы на площади появились миллиарды мельчайших транзисторов. 2
Также альтернативой фотолитографии считают электролитографию, когда экспонируют не светом, а электронами. 7 Электронный пучок легко фокусируется в точку минимального размера, вплоть до 1 нм. 7 Технология напоминает электронно-лучевую трубку телевизора: сфокусированный поток электронов отклоняется управляющими катушками, рисуя изображение на кремниевой пластине. 7