Bilgisayar işlemcileri nasıl üretiliyor?

[ruy-ı zemin]

Bilgisayarların kalbini oluşturan işlemciler ya da diğer adıyla CPU'ların (Central Processing Unit) silikondan yapıldığını birçoğunuz biliyordur.

Teknoloji sitesi ShiftDelete.Net, kum taneciklerinden elde edilen silikonla başlayan çok karmaşık bir üretim sürecinden geçen işlemcilerin hikayesini hazırladığı makaleyle anlattı.

Çok küçük boyutlarda üretilip, çok dayanıklı olarak tasarlanan işlemcilerin piyasadaki en düşük modeli bile, son halini alabilmek için çok detaylı bir süreçten geçiyor.



Piyasada çok sayıda işlemci modeli bulunuyor



Tüm bu işlemin karmaşıklığına ek olarak, üretici firmalar transistor boyutunu azaltabilmek için büyük bir çaba sarf ediyorlar. Tüm üreticiler bu amaca ulaşmak için farklı yollar deniyorlar.

Intel'in kullandığı "32 nm High-k üretim süreci" adı verilen CPU üretim tekniğini adım adım görmeye hazır mısınız? Bir işlemcinin kum tanesinden başlayıp, anakartımızda son bulan yolcuğu başlıyor.

Silikon külçeler




Yer kabuğunda oksijenden sonra en çok bulunan element silikondur. Çok bulunması, elbette saf halde her yerde karşımıza çıkacağı anlamına gelmiyor. Kum tanelerinde silikon dioksit (SiO2) şeklinde bulunan silikonu öncelikle saf halde elde etmek gerek. Bu işlem yapıldıktan sonra, silikon 100 kg ağırlığındaki külçeler haline getirilir.

Yonga plakaları



100 kg ağırlığında ve 30 cm çapındaki külçeler daha sonra 1 mm kalınlığında dilimler halinde kesilir. Bu dilimlere "wafer" ya da yonga plakası adı verilir. Bu plakaların iyice cilalanması gerekir.

Işığa dayanıklı katman



Kesilen ve cilalanan plakalar ışığa dayanıklı bir katman ile kaplanır. Bu katmanın belli bir deseni bulunur. Böylece plaka iyon bombardımanına tutulduğunda bu desene göre bir yapı ortaya çıkar.

İyon bombardımanı




Işığa duyarlı katman ile kaplanan plakalar daha sonra yüksek güçlü iyon ışınına maruz bırakılır. Bu işlem plakanın iletkenlik özelliklerini değiştirir. Işığa dayanıklı malzemenin desenine göre plakanın üzerindeki bazı bölgeler iletken, bazı yerler de yalıtkan olur. Bu işlemden sonra ışığa dayanıklı katman çıkarılır.

Üretim sürecinin diğer adımlarını görmek için tıklayınız

İşlemcilerin üretim sürecindeki en ilginç aşama sizce hangisi?

SDN - http://shiftdelete.net