Jak powstają procesory Intela?
Wytwarzanie procesorów to najbardziej zaawansowany proces produkcyjny na świecie. Intel ujawnia kulisy tego procesu w serii krótkich filmików.
Produkcja procesorów wymaga unikatowej specjalistycznej wiedzy, futurystycznego sprzętu, którego szczegóły technologiczne objęte są ścisłą tajemnicą, niewiarygodnej precyzji oraz gigantycznych nakładów finansowych. Stworzenie tylko jednej fabryki, w której powstaną najnowocześniejsze na świecie układy obliczeniowe, pochłania aktualnie ok. 8 mld dol.
50 lat temu Gordon Moore, współzałożyciel Intela, sformułował prawo Moore’a - przewidział, że tranzystory będą tanieć w postępie wykładniczym i jednocześnie zwiększać swą wydajność. Moore nie zdawał sobie sprawy z tego, że jego obserwacja stanie się motorem napędowym zmian w technologiach - począwszy od półprzewodników, poprzez sprzęt komputerowy i rozwiązania komunikacyjne, na internecie skończywszy. Jego prawo definiuje niemal całe otoczenie, w którym dziś żyjemy. Najłatwiej dostrzec jego działanie przyglądając się ciągłej ewolucji procesu produkcji mikroprocesorów.
Najbardziej zaawansowany proces technologiczny na świecie
Płytki krzemowe - najważniejsze elementy procesorów, wycinane są z okrągłych wafli o średnicy ok. 30 cm. Wafle przechowywane są w pojemnikach mieszczących 25 sztuk. By pracownicy Intela nie musieli dźwigać ciężarów, fabryka wykorzystuje specjalny zautomatyzowany system transportu. Mamy tu do czynienia z prawdopodobnie najbardziej zautomatyzowanym procesem produkcyjnym na świecie, przypominającym żywy organizm.
Idealny wafel krzemowy
Z jednego wafla krzemowego można wyciąć ok. tysiąca procesorów, jednak część z nich może być niesprawna, co wykrywane jest podczas rygorystycznych testów. Szereg naukowców w fabrykach Intela poszukuje każdego dnia metody stworzenia takiego wafla, z którego otrzymamy wyłącznie układy najwyższej jakości.
Pracując w ultraczystym środowisku
Tworzenie układów złożonych z tranzystorów o wielkości 30 atomów (w obecnym 14-nanomentrowym procesie technologicznym) wymaga specjalnego środowiska. Dlatego jednym z najważniejszych miejsc fabryki procesorów jest specjalne, sterylne pomieszczenie zwane "clean roomem". Czystość tego miejsca 1000-krotnie przekracza czystość sal operacyjnych w szpitalach. Tylko w takich warunkach można tworzyć najbardziej zaawansowane układy scalone.
Puzzle wielkości domów
Fabryka procesorów to olbrzymi ekosystem, w którym współpracują ze sobą tysiące zaawansowanych maszyn. Na powierzchni wielkości 4 boisk piłkarskich rozmieszczone są maszyny o wielkości budynków mieszkalnych. Niby proste, lecz muszą być rozmieszczone z precyzją 2 cm. Tylko perfekcyjne dopasowanie mniejszych i większych elementów umożliwia produkcję.
Co się dzieje z wodą użytą przy produkcji procesorów
W zaawansowanym procesie produkcyjnym Intel nie zapomniał zatroszczyć się o środowisko. Fabryki potrzebują znacznych ilości wody do czyszczenia wafli krzemowych, z których wycinane są procesory. Aby nie marnować tej wody, uzdatnia się ją w specjalnych stacjach filtrujących, a następnie wykorzystuje do picia lub do chłodzenia urządzeń.
Roztrzaskując wafle krzemowe
Jedno opakowanie z 25 waflami krzemowymi, z których wycinane są dziesiątki tysięcy procesorów, może być warte nawet kilka milionów dolarów. Dlatego Intel zatrudnia inżynierów, których jedynym zadaniem jest poszukiwanie jak najbardziej bezpiecznych metod transportowania tych delikatnych materiałów.
