%82%D0%B5%D1%80gt;.
Зараз на ринку спостерігається цікава тенденція: з одного боку компанії-виробники намагаються якнайшвидше впровадити нові техпроцеси і технології в свої новинки, з іншого ж, спостерігається штучне стримування зростання частот процесорів, обумовлене:
? низькою активністю конкурентів на ринку на увазі достатній прибутковості продажів їхніх попередників;
? домінуючим становищем ціни готового виробу над усіма іншими інтересами компаній;
? необхідністю впровадження принципово нових технологій, які реально збільшують продуктивність при мінімальному обсязі технологічних витрат. [2. C. 156]
Проте, необхідність переходу на нові техпроцеси очевидна, але технологам це дається щоразу все з великими труднощами. Кілька десятиліть тому перші процесори Pentium вироблялися по техпроцесу 0,8 мкм, потім по 0,6 мкм. Сучасні процесори виконуються за технологією 0,13 і 0,09 мкм, причому остання була введена в 2004 році.
Основні етапи виробництва процесорів представлені на рис. 1.3.
Малюнок 1.3 - Основні етапи виробництва процесорів
Мікропроцесори формуються на поверхні тонких кругових пластин кремнію - підкладках, в результаті визначеної послідовності різних процесів обробки з використанням хімічних препаратів, газів і ультрафіолетового випромінювання.
Потім слід фотолітографія - процес, в ході якого на поверхні пластини формується малюнок-схема. Накладення нових шарів з наступним травленням схеми здійснюється кілька разів, при цьому для міжшарових з'єднань в шарах оставляются простору, які заповнюють металом, формуючи електричні з'єднання між шарами.
Після цього пластини тестують, щоб перевірити якість виконання всіх операцій обробки. Щоб визначити, чи правильно працюють процесори, перевіряють їх окремі компоненти. Готові підкладки тестуються на так званих установках зондового контролю. Вони працюють з усією підкладкою. На контакти кожного кристала накладаються контакти зонда, що дозволяє проводити електричні тести.
Потім до кожного процесору підключають електричні зонди і подають харчування. Процесори тестуються комп'ютером, який визначає, чи задовольняють характеристики виготовлених процесорів заданим вимогам.
Після тестування пластини відправляються в складальне виробництво, де їх розрізають на маленькі прямокутники, кожен з яких містить інтегральну схему. Потім кожен кристал поміщають в індивідуальний корпус. Корпус захищає кристал від зовнішніх впливів і забезпечує його електричне з'єднання з платою, на яку він буде згодом встановлений. Більшість сучасних процесорів використовують пластикову упаковку з розподільником тепла. [10. C. 104] Зазвичай ядро ??полягає в керамічну або пластикову упаковку, що дозволяє запобігти пошкодження. Сучасні процесори оснащуються так званим розподільником тепла, який забезпечує додатковий захист кристала.
Після установки кристала в корпус процесор знову тестують, щоб визначити, чи працездатний він. Потім процесори сортують залежно від їх поведінки при різних тактових частотах і напругах живлення.
Мікропроцесор містить мільйони транзисторів, з'єднаних між собою найтоншими провідниками з алюмінію або міді і використовуваних для обробки даних.
При найближчому розгляді можна побачити, що типовий мікропроцесор містить мільйони тонких проводів, які тягнуться в усі напрямки, з'єднуючи активні елементи. Провідні розробники світу мають намір замінити ці дроти імпульсами германієвих лазерів, що передають дані за допомогою інфрачервоного випромінювання.
На думку експертів, збільшення числа ядер і компонентів в процесорах веде до зниження ефективності сполучних проводів, які переповнюються даними і стають слабким каналом зв'язку.
Переміщуючи дані зі швидкістю світла, германієві лазери здатні передавати біти і байти інформації в сотні разів швидше, ніж шляхом переміщення електронів по дротах. Це особливо важливо для зв'язку між ядрами процесора і його пам'яттю.
Перевагою подібної технології є відсутність вимог по застосуванню всередині процесорів величезної кількості тонких кабелів. Замість цього чіп містить безліч прихованих тунелів і порожнин, по яких переміщаються світлові імпульси, а крихітні дзеркала і сенсори передають і інтерпретують дані.
Крім того, поєднання традиційної кремнієвої електроніки з оптичними компонентами, може зробити комп'ютери більш екологічними - дружніми для навколишнього середовища, так як лазери споживають менше енергії, ніж дроти, і випромінюють менше тепла в навколишній простір.
Широке поширення ново...
