Комментарии 154
Отличные иллюстрации к интересному посту! :)
Очень интересно :) Я уж было подумал что кнопка Мне нравится в конце статьи кликабельна и даже попробовал нажать :)
пила на картинках клёвая)))
Спасибо за статью)
Спасибо за статью)
Спасибо. Интересно.
>В результате образуется так называемая «Буля» — монокристалл высотой со взрослого человека. Вес соответствующий — на производстве такая Дуля весит порядка 100 кг.
так буля или дуля?
так буля или дуля?
Ничего не меняет, хоть «хренью» ее назови.
как же не меняет, вот вы начните рассказывать кому-нить о «Буле». а потом назовите её «Дулей» и посмотрите реакцию собеседника
и если что ru.wiktionary.org/wiki/дуля
как снова побывал на микропроцессорной технике в универе, это вроде вводная лекция у нас была
Где вы учились?
В принципе, я учился в МЭИ и весь этот материал был у нас рассказан за пару лекций. Но то было очень «сухо» и скучно — запомнилось все только в общих чертах и когда я делал этот пост, как будто заново все изучал…
Костромской государственный технологический университет, профессор интересно рассказывал про техпроцесс, даже показывал пластину с фотолитографией
У меня по фотолитографии и по выращиванию кристаллов были курсовые работы. Открыл для себя много нового :)
Статья идеальна! Спасибо. Низко кланяюсь.
[сарказм]и вот за эту фигня работу платить 200 баксов??? Та ну нафик...[/сарказм]
Спасибо, интересная тема :))
Спасибо, интересная тема :))
Интересная статья дядька :) спасибо :)
Чёрт подери, ну наконец то.
ЗЫ
А есть 2ая картинка из поста в разрешении повыше? Хочу себе такую обоину =)
ЗЫ
А есть 2ая картинка из поста в разрешении повыше? Хочу себе такую обоину =)
upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/7/72/Chohralsky_Silicon_Crystal_Growth.jpg 3,7к на что-то там, думаю, вам хватит.
А что «наконец-то»? Материалов по данной теме в сети навалом. В том числе и с очень похожим названием и очень похожими иллюстрациями. И даже с очень похожим видео. Годичной давности…
Это вам не Чубайс. )) Респект!
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
А вот интересно, откуда берут песок?
Я полагаю, что любой не подойдет, нужен с большим содержанием диоксида кремния и с малым числом примесей. Такой вопрос будет освещен?
Я полагаю, что любой не подойдет, нужен с большим содержанием диоксида кремния и с малым числом примесей. Такой вопрос будет освещен?
А что, нужен чистый кварцевый песок? Приезжайте к нам в Дзержинку, на карьеры )
А вообще, в природе ничего идеально чистого не бывает — каким бы чистым не был добытый песок (диоксид кремния), всегда надо приложиться (время, деньги, силы, ум и т.д.), чтобы получить пригодное сырье нужного уровня.
А вообще, в природе ничего идеально чистого не бывает — каким бы чистым не был добытый песок (диоксид кремния), всегда надо приложиться (время, деньги, силы, ум и т.д.), чтобы получить пригодное сырье нужного уровня.
Да я и не сомневаюсь, что надо приложиться.
Дзержинка? Это у вас там Лыткарино рядом? Тогда знаю, что за песок :)
И даже знаю, куда он идет.
Дзержинка? Это у вас там Лыткарино рядом? Тогда знаю, что за песок :)
И даже знаю, куда он идет.
Да почти любой подойдет, это же только базовое сырье, из которого восстанавливают кремний, и потом еще чистят
Но конечно, удобнее если содержание кремния будет высокое
Золото когда добывают, если 5 грамм на тонну есть, то и хорошо
Но конечно, удобнее если содержание кремния будет высокое
Золото когда добывают, если 5 грамм на тонну есть, то и хорошо
Любой подойдет. Просто он проходит несколько степеней очистки, от 2N до 12N.
fucking epic. Бумбурум. Ты крутой. Вот реально. Спасибо огромадное.
За последний год первая серия статей о Burum-а, которую с удовольствием прочитал. Очень интересно.
К слову сказать метод выращивания кристаллов, описанный в статье называется «методом Чохральского». Ян Чохральский предложил его еще в 1916 (!!!) и эта технология с рядом модификаций до сих пор является мейнстримом в области выращивания монокристаллов кремния.
Кстати, не смотря на катастрофический провал в полупроводниковой технологии, в России неплохо решают вопросы моделирования этого процесса, например, <a = href=«www.softimpact.ru/index_rus.php»>SoftImpact.
Кстати, не смотря на катастрофический провал в полупроводниковой технологии, в России неплохо решают вопросы моделирования этого процесса, например, <a = href=«www.softimpact.ru/index_rus.php»>SoftImpact.
Очень познавательная статья, хотя Ваши познания в химии делают меня плакать.
Может стоит писать чуть менее популярно?
Может стоит писать чуть менее популярно?
Интересная статья, особенно благодаря красивым иллюстрациям!
С удовольствием прочитал на одном дыхании.
Спасибо. +1
С удовольствием прочитал на одном дыхании.
Спасибо. +1
Читал и вспоминал институтские годы. Курсе на третьем, емнип, это было)
Спасибо за статью. Даже захотелось сходить в родной четвертый корпус и посмотреть как там поживают преподаватели.
Спасибо за статью. Даже захотелось сходить в родной четвертый корпус и посмотреть как там поживают преподаватели.
ппц! а я еще негодовал по поводу высоких цен на процы. да я б если их сам изготовлял, то за сотни тыщ продавал, а тут всего то червонец-два…
… теперь ясно, почему пластина круглая :)
… теперь ясно, почему пластина круглая :)
В общих чертах неплохо.
Но много интересных особенностей упущенно…
Но много интересных особенностей упущенно…
Каких, например? Я не стал писать очень много технических нюансов, хотя бы по той причине что у меня их практически не было ) А про химию и т.д. постарался рассказать лишь по этой просьбе.
Но я не против сделать еще один пост, более технический — предварительно обсудив все со специалистами компании. Поэтому задавайте интересующие вас вопросы, можно в личку. Мне уже задали порядка 10 вопросов и, в принципе, еще один пост буквально напрашивается ;)
Но я не против сделать еще один пост, более технический — предварительно обсудив все со специалистами компании. Поэтому задавайте интересующие вас вопросы, можно в личку. Мне уже задали порядка 10 вопросов и, в принципе, еще один пост буквально напрашивается ;)
Забыл ссылку. По этой просьбе
Из интересностей хотелось бы узнать:
0) Почему подложка зовется вафля? Это только языковой прикол (wafer по английски еще и вафля) или есть еще какието причины.
1) Почему кремний до сих пор используют в микроэлекторонике? Отработанная технология (и методы проектирования)? Относительная дешевизна заготовки? Чем он так хорош?
2) Метод зонной плавки еще используется? Это уже устарело и химия у нас такая чистая что сразу получаем заготовку с нужным уровнем примесей?
3) Используется ли обе стороны подложки или только одна? Полируют ли нижнюю часть пластины? Интересно былобы узнать (в еще лучше увидеть) как происходит процесс полировки.
4) Как устроена «чистая комната»?
А вообще довольно много чего есть интересного и по технологии (тех же спосбов фотолитографии сколько, у вас показан только бесконтактный способ видимо только для объяснения принципа) и по проектировке всего этого безобразия.
Ролики с реальными установками и процессами — вот это было бы очень интересно посмотреть )
0) Почему подложка зовется вафля? Это только языковой прикол (wafer по английски еще и вафля) или есть еще какието причины.
1) Почему кремний до сих пор используют в микроэлекторонике? Отработанная технология (и методы проектирования)? Относительная дешевизна заготовки? Чем он так хорош?
2) Метод зонной плавки еще используется? Это уже устарело и химия у нас такая чистая что сразу получаем заготовку с нужным уровнем примесей?
3) Используется ли обе стороны подложки или только одна? Полируют ли нижнюю часть пластины? Интересно былобы узнать (в еще лучше увидеть) как происходит процесс полировки.
4) Как устроена «чистая комната»?
А вообще довольно много чего есть интересного и по технологии (тех же спосбов фотолитографии сколько, у вас показан только бесконтактный способ видимо только для объяснения принципа) и по проектировке всего этого безобразия.
Ролики с реальными установками и процессами — вот это было бы очень интересно посмотреть )
Спасибо, сохранил. В принципе, на часть вопросов частично были даны ответы — почитайте две статьи (и комментарии к ним), которые я упомянул в начале статьи. Про остальное тогда в следующий раз уже, видимо
Ну вообще визуально она как вафля — еще и тонкая — вполне себе печенье ))
0) Потому что похожа на вафлю.
1) Кремний хорош потому что а) есть технология создания БОЛЬШИХ подложек, б) технология отработанная, материал хорошо известен в) SiO2 — это супер материал, который образуется на поверхности кремния сам и не проводит. (К слову, в современной технологии в транзисторе кремния уже не так много, но подложка — пока, и, видимо, надолго, кремниевая). Впрочем, сейчас часто используется SOI процесс: на кремниевой подложке толстый слой оксида, на нем кремний, и на нем транзистор: чтобы через подложку утечек не было. Дорого, правда.
2) Для очистки поверхностного слоя подложки от примесей (их должно быть меньше, чем один атом на 10-100 миллионов атомов кремния) применяется отжиг во всяких хитрых атмосферах.
3) только одна, к которой проведена специальная очистка поверхностного слоя от примесей. Полируют ли вторую не знаю, вроде нет, чтобы отличить было просто.
4) 90% фабрик в мире выглядят так: стоят машины и гудят. Между машинами ходят азиатские девочки, таскают подложки, давая на кнопки (редко).
1) Кремний хорош потому что а) есть технология создания БОЛЬШИХ подложек, б) технология отработанная, материал хорошо известен в) SiO2 — это супер материал, который образуется на поверхности кремния сам и не проводит. (К слову, в современной технологии в транзисторе кремния уже не так много, но подложка — пока, и, видимо, надолго, кремниевая). Впрочем, сейчас часто используется SOI процесс: на кремниевой подложке толстый слой оксида, на нем кремний, и на нем транзистор: чтобы через подложку утечек не было. Дорого, правда.
2) Для очистки поверхностного слоя подложки от примесей (их должно быть меньше, чем один атом на 10-100 миллионов атомов кремния) применяется отжиг во всяких хитрых атмосферах.
3) только одна, к которой проведена специальная очистка поверхностного слоя от примесей. Полируют ли вторую не знаю, вроде нет, чтобы отличить было просто.
4) 90% фабрик в мире выглядят так: стоят машины и гудят. Между машинами ходят азиатские девочки, таскают подложки, давая на кнопки (редко).
Спасибо за ответ — но цель тех вопросов была здать тему для возможных будущих статей бумбурума по этой тематике. И меня больше интересуют не общие ответы — а то что думают об этом в интеле.
З.Ы. 3) Полировать вторую поверхнсть если не используеш оную — себе дороже ибо есть такой интересный эффект- миграция дефектов с верхней (полированной) стороны к нижней (не полированной) стороне при нагревании.
З.Ы. 3) Полировать вторую поверхнсть если не используеш оную — себе дороже ибо есть такой интересный эффект- миграция дефектов с верхней (полированной) стороны к нижней (не полированной) стороне при нагревании.
Боюсь, что статья про детали техпроцесса, сделанная человеком, который этим не занимается и не очень разбирается, а увидел презентацию, сделанную скорее всего даже не инженером а PR менеджером (если инженером, то «для чайников»).
В комментариях к прошлой статье мы немного поспорили по срокам ввода 450мм пластин, например. Ему в российском Интеле сказали, что будут выпускать чипы в следующем году (полная чушь, там промышленным выпуском близко и не пахнет). И — та-да — на ЕЕТаймс на днях было официальное заявление, что они только собираются приступить к строительству исследовательской линии. Просто в местечковых офисах, далеких от исследовательских центров, часто люди не совсем в курсе происходящего, это общая проблема.
Я, Вам, кстати, написал то, что думают в основном конкуренте Интела (в смысле технологии) ;)
Про диффузию в подложке я знаю мало. Меня интересует, по долгу службы только denuded zone при поверхности, которую делают специально обученные люди и там дефектов почти нет. Но мне все же кажется, что Вы имеете в виду диффузию на масштабах толщины подложки (сотни микрон), а все интересное происходит на масштабах десятков нанометров.
В комментариях к прошлой статье мы немного поспорили по срокам ввода 450мм пластин, например. Ему в российском Интеле сказали, что будут выпускать чипы в следующем году (полная чушь, там промышленным выпуском близко и не пахнет). И — та-да — на ЕЕТаймс на днях было официальное заявление, что они только собираются приступить к строительству исследовательской линии. Просто в местечковых офисах, далеких от исследовательских центров, часто люди не совсем в курсе происходящего, это общая проблема.
Я, Вам, кстати, написал то, что думают в основном конкуренте Интела (в смысле технологии) ;)
Про диффузию в подложке я знаю мало. Меня интересует, по долгу службы только denuded zone при поверхности, которую делают специально обученные люди и там дефектов почти нет. Но мне все же кажется, что Вы имеете в виду диффузию на масштабах толщины подложки (сотни микрон), а все интересное происходит на масштабах десятков нанометров.
Как говорится надежда умирает последней. А вдруг бумбуруму попадется кто-нибудь более-менее технически грамотный из Интла. Так хоть вопросы будут каке интересные :)
А про эффект миграции — это происходит в процессе заготовки пластины (при отжиге).
При диффузии тоже наблюдается, но там температуры ниже и не так интересен )
А про эффект миграции — это происходит в процессе заготовки пластины (при отжиге).
При диффузии тоже наблюдается, но там температуры ниже и не так интересен )
Ну если при подготовке пластины, то тогда для front end процесса не важно: там все происходит после образования denuded zone, в которой все дефекты собраны в не мобильные устойчивые комплексы.
Температуры, кстати, сейчас до 1200 и выше цельсиев доходят. Правда время маленькое, так что диффузии почти нет.
Температуры, кстати, сейчас до 1200 и выше цельсиев доходят. Правда время маленькое, так что диффузии почти нет.
>>>4) 90% фабрик в мире выглядят так: стоят машины и гудят. Между машинами ходят азиатские девочки, таскают подложки, давая на кнопки (редко)
Сорри, не удержался…
Уже давно (с перехода на 12" вейферы) азиатские девочки не ходят между машинами. между машинами двигаются роботизированные тележки, которые перевозят кассеты с вейферами.
ручками такую кассету не поднимешь — весит по 10-12-15 кило минимум (зависит от конфигурации), т.е. поднять можно, но к концу смены руки овалятся. а опрокинытый/сломанный случайно вейфер может потянуть на пол-лимона (про руки — шутка, остальное — нет).
На самом деле заводы (современные, последние 10 лет) полностью автоматизированны. Людей нет. Все «телеги» и все «кассеты» оборудованны чипами РФ, для распознавания передвижения и отлаживания технологического процесса и тестинга в течении циклов литографии-гравировки-…
Вопрос тестинга в процессе изготавливания вейфера — сам по себе очень интересен. есть масса проблем (одна из них — на вскидку — карбонизация поверхности вейфера при тестинге электронным микроскопом)
* работал на Applied Materials — писал софт автоматизации передвижения вейферов по заводу и внутри машины…
** занятный факт: стандарт по которому работают заводы (передвижение материала) называется СЕКС, только пишется SECS — (semiconductor industry's standard for equipment-to-host communications), но на интервью очень прикольно звучит, когда говоришь, что на работе занимался СЕКСом… :)
Сорри, не удержался…
Уже давно (с перехода на 12" вейферы) азиатские девочки не ходят между машинами. между машинами двигаются роботизированные тележки, которые перевозят кассеты с вейферами.
ручками такую кассету не поднимешь — весит по 10-12-15 кило минимум (зависит от конфигурации), т.е. поднять можно, но к концу смены руки овалятся. а опрокинытый/сломанный случайно вейфер может потянуть на пол-лимона (про руки — шутка, остальное — нет).
На самом деле заводы (современные, последние 10 лет) полностью автоматизированны. Людей нет. Все «телеги» и все «кассеты» оборудованны чипами РФ, для распознавания передвижения и отлаживания технологического процесса и тестинга в течении циклов литографии-гравировки-…
Вопрос тестинга в процессе изготавливания вейфера — сам по себе очень интересен. есть масса проблем (одна из них — на вскидку — карбонизация поверхности вейфера при тестинге электронным микроскопом)
* работал на Applied Materials — писал софт автоматизации передвижения вейферов по заводу и внутри машины…
** занятный факт: стандарт по которому работают заводы (передвижение материала) называется СЕКС, только пишется SECS — (semiconductor industry's standard for equipment-to-host communications), но на интервью очень прикольно звучит, когда говоришь, что на работе занимался СЕКСом… :)
О, спасибо за информацию.
На работающей 300мм фабрике я не был: в компании, в которой я работаю при найме делали тур, но по старой фабрике. Там еще были люди, но это был далекий 2007ой.
А поскольку я моделирую, то на фабрику мне ходить и не с руки…
На фабрику у нас всегда, кстати, зуб: еще не было случая, чтобы все от начала и до конца сделали как надо :)
А мы потом должны догадываться, то ли реальная физика хитрая, то ли просто подложку лишний раз отожгли (RF id, видимо, не всегда помогают, потому что на исследовательской линии люди-таки есть)…
На работающей 300мм фабрике я не был: в компании, в которой я работаю при найме делали тур, но по старой фабрике. Там еще были люди, но это был далекий 2007ой.
А поскольку я моделирую, то на фабрику мне ходить и не с руки…
На фабрику у нас всегда, кстати, зуб: еще не было случая, чтобы все от начала и до конца сделали как надо :)
А мы потом должны догадываться, то ли реальная физика хитрая, то ли просто подложку лишний раз отожгли (RF id, видимо, не всегда помогают, потому что на исследовательской линии люди-таки есть)…
Респект за статью. Эх, ее бы когда я учился в универе да доклады писал на эту тему… Хочется спросить, а что делается с бракованными пластинами? Как я понимаю, на каждом этапе есть свой способ контроля качества, если в процессе, скажем фотолитографии, что-то запаролось, пластина идет на вторичную переработку? Или в полученных местах отключат ядро и мы имеем x3?
Что ценного в неработающем процессорном кристалле? Может, их бросают в печь вместе с песком, чтобы не создавать лишних отходов. Но скорее, просто выбрасывают — ведь песок стоит копейки, а ни на что ещё они не годны.
Хотите себе кремниевую пластинку? :)
Хотите себе кремниевую пластинку? :)
Бракованную нет, но я где-то слышал, что мол у конкурентов Intel'a на нерабочих кристалла, если возможно, отключают ядро и вместо 4 ядер имеем 3. Вот решил поинтересоваться.
Контроль качества происходит уже после завершения создания кристалла. То есть когда пластина уже вышла с завода. Контроль притом идет не только логический, но и физический — смотрят токи, напряжения в куче точек, и потом решается уже куда идет кристалл. Есть идея, что в кристалле есть свои средства контроля кол-ва работающих ядер, поэтому на интеле лишь меняют маркировку, а проц сам «знает» сколько у него и чего работает.
PS. В самой кремниевой пластине с сотней чипов нету ничего интересного(
PS. В самой кремниевой пластине с сотней чипов нету ничего интересного(
Проще обрубить контрольные перемычки перед упаковкой
Ну не может кристалл сам себя полностью оттестировать
Но скорее всего в ПЗУ кристалла прописывают маркировку процессора, частоту и какие ядра рабочие
А хитрый биос может эту инфу иногда игнорировать
Ну не может кристалл сам себя полностью оттестировать
Но скорее всего в ПЗУ кристалла прописывают маркировку процессора, частоту и какие ядра рабочие
А хитрый биос может эту инфу иногда игнорировать
Контроль качества происходит перманентно — на всем процессе производтсва. Не всех вейферов, и, даже не всего вейфера, отобранного для проверки, но постоянно, после каждого этапа.
А в чем смысла контроля после, например, очередного этапа ФЛ? Все равно поправить то ничего уже нельзя. Поясните, пожалуйста — интересно же)
ну, во-первых попроавить можно. можно снять последний слой (смыть, напылить,… — зависит от последней операции) и переделать
во-вторых остановить процесс — если он уже запорон (запорот?) и не надо (навозможно) продолжать (выбраковать партию)
в-третьих определить где «прокол» чтобы сразу начать исправлять
можно еще привести примеры — просто не помню на вскидку…
во-вторых остановить процесс — если он уже запорон (запорот?) и не надо (навозможно) продолжать (выбраковать партию)
в-третьих определить где «прокол» чтобы сразу начать исправлять
можно еще привести примеры — просто не помню на вскидку…
Не выбрасывают. Песок 2N и запоротая подложка 10-12N — две большие разницы. В мире электронного кремния есть фирмы-брокеры, которые живут на скупке и перепродаже кремниевого лома.
Что значит «песок 2N»?
Чистота 2N = 99%, т.е. 10 кг примесей на тонну
3N = 99.9%, т.е. 1 кг примесей на тонну
12N = 99.9999999999%, т.е. 0,000001 грамма примесей на тонну материала
Примерное условное деление:
2N — это технический кремний, используемый, например, в металлургии
7N — это солнечный кремний, для подложек ФЭП
12N — это электронный кремний: процессоры, микрочипы
3N = 99.9%, т.е. 1 кг примесей на тонну
12N = 99.9999999999%, т.е. 0,000001 грамма примесей на тонну материала
Примерное условное деление:
2N — это технический кремний, используемый, например, в металлургии
7N — это солнечный кремний, для подложек ФЭП
12N — это электронный кремний: процессоры, микрочипы
Такое ощущение, что читаешь какую-то научную фантастику! Даже в голове не укладывается как человек мог это все создать, да еще и производство на поток поставить.
спасибо, 5+ за статью и 5+ за кнопку в конце))
Спасибо, интересно! Вопрос такой, слышал следующее, говорят якобы после того как партия процессоров готова, что проверяется и вычисляется средняя частота процессора партии, и партия маркируется где то этим числом и наверное ставятся ограничения какие то, вследствие одни процы из одной и той партии могут гнаться по разному, может плохо выразился, что то правдивое в этом есть?
Действительно свойства одних и тех же процессоров в разных ревизиях могут различаться — где-то обычные процессоры, а где-то «такие же, но с перламутровыми пуговицами» ) Обычный пользователь этой разницы может незаметить — он купит процессор и он будет работать… а вот для оверклокеров это один из ключевых моментов для того, чтобы быть первым — важно не просто достать новый процессор, а выбрать самый-самый из «равных» — только с таким подходом можно возглавить рейтинг )
Как-то так:
Как-то так:
Спасибо, будем теперь точно знать :)
Ревизия процессора (степпинг) — это «версия» процессорного ядра. Лучше всего про степпинг написано на сайте Intel'а. Если вкратце, структуру процессорного ядра могут дорабатывать, изменяются в конечном счёте и шаблоны фотолитографии.
Здесь же правильнее говорить о партии процессоров, либо (в контексте данной статьи) о процессорах с одной пластины. Кстати, процессоры с одной пластины сортируются по рабочим частотам, или они все получают одну и ту же тактовую частоту? Интересно узнать ответ на этот вопрос, да и сама технология сортировки более чем интересна.
Здесь же правильнее говорить о партии процессоров, либо (в контексте данной статьи) о процессорах с одной пластины. Кстати, процессоры с одной пластины сортируются по рабочим частотам, или они все получают одну и ту же тактовую частоту? Интересно узнать ответ на этот вопрос, да и сама технология сортировки более чем интересна.
Согласен, что «ревизия» это немного другое, поэтому, да, «партия» более подходящее слово. Насчет сортировки и т.д. постараюсь узнать — самому интересно
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Так как тесты которые они проходят на производстве очень и очень жесткие.
Вы всё правильно «помните», в интернетах об этом тоже написано. Но вот какие именно тесты, какие параметры тестируются, такого я не встречал.
Кроме того, тестировать каждый процессор накладно, тем более для многоуровневой отбраковки тесты нужно повторить несколько раз. Поэтому есть предположение, что отбирают контрольные процессоры с пластины (или даже из целой партии) и выставляют номиналы всех процессоров по этим контрольным.
Вот более подробное описание всей этой «кухни» и интересно. Если знающий хабрачеловек поделится ссылкой, буду рад.
процессоры тестируются на поддерживаемую скорость/частоту. Даже с одной кремниевой «Були» (CR Бумбурум) снимаются разные характеристики. И маркируют их уже после создания и распила вейфера на чипы, т.с. «по факту»
Конечно, process variation огромен, даже для транзисторов в одном процессоре.
Так что да, есть шансы, что Вам повезет и характеристики конкретно Вашего чипа будут лучше средних. Но, возможно, они будут только-только дотягивать: лотерея.
Так что да, есть шансы, что Вам повезет и характеристики конкретно Вашего чипа будут лучше средних. Но, возможно, они будут только-только дотягивать: лотерея.
Вопрос об определении частот мне удалось задать на одной из конференций сотрудникам Intel.
ЕМНИП: После изготовления пластины она проходит серию тестов. Тестируется сразу вся пластина, а не индивидуальные процессоры. И если абсолютно все (рабочие) процессоры проходят тест, то производится маркировка. Если хотя бы один не проходит, то снижаются требования на один шаг и опять выполняется тестирование. Если крупные заказчики (к примеру HP) разместили большой заказ на среднечастотные модели, то тестирование начинается сразу с необходимых частот, а не с максимальных. Это делается в целях экономии, так как тестирование очень затратная процедура. Вот оверклокерам и попадаются скоростые экземпляры :)
ЕМНИП: После изготовления пластины она проходит серию тестов. Тестируется сразу вся пластина, а не индивидуальные процессоры. И если абсолютно все (рабочие) процессоры проходят тест, то производится маркировка. Если хотя бы один не проходит, то снижаются требования на один шаг и опять выполняется тестирование. Если крупные заказчики (к примеру HP) разместили большой заказ на среднечастотные модели, то тестирование начинается сразу с необходимых частот, а не с максимальных. Это делается в целях экономии, так как тестирование очень затратная процедура. Вот оверклокерам и попадаются скоростые экземпляры :)
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Каких именно слоев?
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Написано же, что на кремниевую пластину последовательно наносится несколько слоев, каждый из которого обрабатывается в том порядке, про который я писал. Учитывая, что для каждого такого слоя используется свой фотошаблон (мне тут сейчас подсказали, что один такой шаблон может стоить десятки млн долларов), в итоге получается многослойная трехмерная структура, соединения элементов в которой проектируется инженерами
Поясню. Слои наносятся, например, методом осаждения из парогазовой смеси. В случае создания слоя оксида — просто окисляем. При росте оксида, он растет и вверх, и вниз. То есть из слоя кремния толщиной а, получится оксид толщиной 2а. Если оксид был создан на все поверхности кристалла, а нужно оставить его где-то конкретно, но не везде, кладется слой фоторезиста, облучается, снимаем облученный фоторезист, а потом травим оксид в тех местах, которые остались не закрыты фоторезистом. (Так как травление вбок тоже идет, то это учитывается при создании фотошаблона для экспонирования). Таким образом получается рисунок для одного слоя. Потом там можно еще что-нить натворить, но перед созданием следующего слоя еще делают планаризацию — выравнивание структуры по высоте, чтобы не было неровностей, и дорожки потом не ломались. Ну как-то так, надеюсь, что помог ))
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Кремний это просто основа, на которой все держится
Удобен тем, что не проводит ток, не гнется, плавится только при высоких температурах
А в принципе раньше и на металле схемы травили
Удобен тем, что не проводит ток, не гнется, плавится только при высоких температурах
А в принципе раньше и на металле схемы травили
Разумеется, он еще участвует в создании p-n переходов транзисторов, но можно и без него обойтись
А слои просто напыляют слой за слоем, травят и так далее, написано что 20 слоев сейчас делают
То есть если поверх готового слоя напылить слой кремния, то его можно тоже травить и сделать таким образом еще один слой схемы, потом сверху еще кремния нашарашить и так 20 раз
А слои просто напыляют слой за слоем, травят и так далее, написано что 20 слоев сейчас делают
То есть если поверх готового слоя напылить слой кремния, то его можно тоже травить и сделать таким образом еще один слой схемы, потом сверху еще кремния нашарашить и так 20 раз
Угу и поле каждого слоя — неплохо бы сдать планаризацию полученной поверхности. А то на 20 слоях без планаризации заколебешся проектировать и тех процесс моделировать )
как кстати растят силикон?
Написали в соседнем комментарии, что метод осаждения из парогазовой смеси, то есть довольно чистый кремний должен осаждаться или чего там осаждают
Куча способов есть. Из популяронго (по крайней мере лет 5 назад было так) метод CVD (chemical vapor deposition, по русски — химическое осаждение из газовой фазы).
CVD разве дает монокристаллический кремний? Например, затворы, да, какое-то время делали из поликристалилческого кремния и растили его в самом деле CVD, но тут же я как понимаю нужен монокристаллический кремний?
Если да, то им нужно MBE, что очень дорого для промышленности и медленно.
В общем, ладно, посмотрю сам… :)
Если да, то им нужно MBE, что очень дорого для промышленности и медленно.
В общем, ладно, посмотрю сам… :)
Монокристалический кремний — в подложке. Именно там делают транзисторы. Все что выше — это либо метализация, либо затворы, либо диелектрики (или еще чего такого). Про 2 уровня в которых формируются активные структуры — я не слышал. (Можно конечно сделать SOC, объеденив 2 подложки вместе на еще одной подложке, но это не совсем то :) )
Вот я к тому и веду, что активный слой один, а их рассказа Бурума получается ошибочное мнение что таких слоев несколько. Ну я не знаю, может и бывает, поэтому и спрашиваю, как кремний растят. Мне тут — осаждение из газофазовой смеси. Чистый кремний. Вот и получается, что слышали звон, да не знают, где он.
Что-то я пропустил момент где в статье об этом говорится.
Правда описание формирования активных структур немного коряво сделано. Видимо вы про эту часть говорите.
Вобщем если другими словами сказать — то можно загонять примеси на разный уровень. Благодоря чему pn переходы можно сфорировать в «середине подожки» а не на поверхности (где куча дефектов и прочих радостей связанных с оборванными связями).
Так вот уровней на которые загоняются примеси — можно делать много. Сколько хватит фантазии и процессорных мощьностей чтоб промоделировать сие безобразие.
Правда описание формирования активных структур немного коряво сделано. Видимо вы про эту часть говорите.
Вобщем если другими словами сказать — то можно загонять примеси на разный уровень. Благодоря чему pn переходы можно сфорировать в «середине подожки» а не на поверхности (где куча дефектов и прочих радостей связанных с оборванными связями).
Так вот уровней на которые загоняются примеси — можно делать много. Сколько хватит фантазии и процессорных мощьностей чтоб промоделировать сие безобразие.
Более того, Я вам скажу, можно и в латеральном направлении концентрации примесей модулировать. В смысле, под слоем оксида… :)
Halo effect — слышали?
Halo effect — слышали?
pn переход глубже 100 нм в современной технологии не нужен ;)
у Вас не совсем правильное представление о том, как делается транзистор. Сделать на одной подложке транзистор один над другим невозможно.
Разная глубина залегания примесей делается для того, чтобы сделать правильную форму у pn перехода (она должна быть хитрая). Но никак не для того, чтобы сделать другой транзистор.
у Вас не совсем правильное представление о том, как делается транзистор. Сделать на одной подложке транзистор один над другим невозможно.
Разная глубина залегания примесей делается для того, чтобы сделать правильную форму у pn перехода (она должна быть хитрая). Но никак не для того, чтобы сделать другой транзистор.
Откуда вы вычитали в моем посте про несколько транзисторов один под другим. Я говорил про возможность формирования на разных частях подложки транзисторов с различными характеристиками.
З.Ы. Хотя както раз от нечего делать наваял в Silvaco такой тех процесс чтобы получось 2 вертикальных транзистора один под другим. Но характеристики у нижнего были очень хреновые :)
З.Ы. Хотя както раз от нечего делать наваял в Silvaco такой тех процесс чтобы получось 2 вертикальных транзистора один под другим. Но характеристики у нижнего были очень хреновые :)
Если что я за моделирование 2х нм технологии деньги получаю
По площади кристалла и техпроцессу можно посчитать, сколько транзисторов на нем уместится теоретически, и станет понятно, делают ли их все на подложке или строят несколько этажей
В общем, Core i3 занимает 81 мм2, 382 млн транзисторов, техпроцесс 32 нм
Если транзистор квадратный, их там может поместиться 79 млрд вплотную, а так их там в 200 раз меньше, видимо на провода много места ушло
Значит, строить многоэтажку реально смысла нет
Если транзистор квадратный, их там может поместиться 79 млрд вплотную, а так их там в 200 раз меньше, видимо на провода много места ушло
Значит, строить многоэтажку реально смысла нет
А корпус у него 37,5x37,5 мм, и туда таких ядер поместится аж 17 штук
Итого, за эти годы площадь недотраха составила… ))
В общем, скайнет уже где-то рядом, программу еще только не отладили…
Итого, за эти годы площадь недотраха составила… ))
В общем, скайнет уже где-то рядом, программу еще только не отладили…
CVD может давать и монокристаллический кремний.
MBE в этой промышленности (да и вообще в промышленности) не используется: слишком дорого.
Но слой транзисторов один.
MBE в этой промышленности (да и вообще в промышленности) не используется: слишком дорого.
Но слой транзисторов один.
Иногда подращивают тонкие слои кремния (до 100 нм) — CVD.
НИКТО ничего не напыляет (почти, в очень современных транзисторах таки да, напыляют, но это секрет).
Слои о которых идет речь — это проводящих соединений (над транзисторами).
И то их не 20. Автор исходного топика похоже путает немного шаги нанесения масок и спейсеров и реальные физические слои кремния с транзисторами (такой слой строго один).
Слои о которых идет речь — это проводящих соединений (над транзисторами).
И то их не 20. Автор исходного топика похоже путает немного шаги нанесения масок и спейсеров и реальные физические слои кремния с транзисторами (такой слой строго один).
если правильно помню из института, то чтобы получился транзистор нужно создать два p-n перехода. p-n переходы создаются путем соединения двух полупроводников с разным типом проводимости.А чтобы отделить один транзистор от другого нам нужен диэлектрик.
p-тип (от слова positive) проводимости, это когда не хватает свободных электронов и на их месте получаются условные позитивно заряженные «дырки». n-тип (negative) это электронная проводимость, возникает когда электронов больше чем надо.
И еще одно понятие — валентность. Упрощенно, это количество атомов на внешней орбите.
Так вот кремний это полупроводник, причем количество «дырок» и свободных электронов в нем одинаковое. Насытив его атомами бора(валентность меньше чем у кремния) мы получаем p-тип проводимости, а если насытим атомами, например, фосфора (валентность больше чем у кремния) получим n-тип проводимости.
Окисл кремния это диэлектрик. Получается закрывая часть кремния защитным слоем и легируя (внедряя атомы бора или фосфора) его или окисляя мы можем создать полноценный транзистор. Останется только проводники подвести.
Правда вот не помню как создаются несколько слоев транзисторов. Наверно должны снова как-то напылить слой чистого кремния.
p-тип (от слова positive) проводимости, это когда не хватает свободных электронов и на их месте получаются условные позитивно заряженные «дырки». n-тип (negative) это электронная проводимость, возникает когда электронов больше чем надо.
И еще одно понятие — валентность. Упрощенно, это количество атомов на внешней орбите.
Так вот кремний это полупроводник, причем количество «дырок» и свободных электронов в нем одинаковое. Насытив его атомами бора(валентность меньше чем у кремния) мы получаем p-тип проводимости, а если насытим атомами, например, фосфора (валентность больше чем у кремния) получим n-тип проводимости.
Окисл кремния это диэлектрик. Получается закрывая часть кремния защитным слоем и легируя (внедряя атомы бора или фосфора) его или окисляя мы можем создать полноценный транзистор. Останется только проводники подвести.
Правда вот не помню как создаются несколько слоев транзисторов. Наверно должны снова как-то напылить слой чистого кремния.
Несколько слоев транзитора — это очень сложно. Иначе проще было бы сделать грязнущую подложку (условно). Напылить туда кремния и в нем все делать. Видимо характеристики осаждаемого кремния хреновые.
А вообще обычо все танзисторы формируются в подложке, но вот связи между ними лепятся поверх (и чем сложнее логика-тем сложнее соеденить транзисторы как надо и тем больше нужно уровней метализации).
Есть еще такое понятие как SOC (system on chip, система на кристале по русски). Это когда несколько отдельных устройств объеденяются в одно (причем не обязаетльно все устройства должны быть кремниевые) на одной подложке.
А вообще обычо все танзисторы формируются в подложке, но вот связи между ними лепятся поверх (и чем сложнее логика-тем сложнее соеденить транзисторы как надо и тем больше нужно уровней метализации).
Есть еще такое понятие как SOC (system on chip, система на кристале по русски). Это когда несколько отдельных устройств объеденяются в одно (причем не обязаетльно все устройства должны быть кремниевые) на одной подложке.
Я где-то так и сам думаю, но в статье написано, что делают несколько слоев транзисторов. Поэтому и высказал самое простое решение которое пришло в голову.
А вообще даже самому стало интересно как делается второй слой транзисторов.Не помню чтоб такое рассказывали в институте, хотя по производству микросхем проходились довольно подробно. Правда все лабораторные были еще на основе советских технологий:(
А вообще даже самому стало интересно как делается второй слой транзисторов.Не помню чтоб такое рассказывали в институте, хотя по производству микросхем проходились довольно подробно. Правда все лабораторные были еще на основе советских технологий:(
А кстати да, Я так и не понял из статьи, Бурум имел ввиду, что используя другую маску, делают имплантацию в других местах?
Потому что как он написал, звучит что растят оксид кремния и уже его имплантируют.
Или он таки имел ввиду, что растят силикон? Поли-силикон? Или МЛЭ растит им там монокристалл?
Потому что как он написал, звучит что растят оксид кремния и уже его имплантируют.
Или он таки имел ввиду, что растят силикон? Поли-силикон? Или МЛЭ растит им там монокристалл?
Нет, на одной подложке делается один слой транзисторов.
Ахринительно классно, этож сколько мозгов надо, чтоб это все придумать. А тем более сделать!
>Излишки проводящего покрытия убираются полировкой.
Это не просто полировка, это Химико-Механическая Полировка (Chemical-Mechanical Polishing). У нас в лабе только на ней один чевак докторскую сделал… :)
Это не просто полировка, это Химико-Механическая Полировка (Chemical-Mechanical Polishing). У нас в лабе только на ней один чевак докторскую сделал… :)
Update:
Для каждого нового процессора не надо схему линз менять и выдумывать новый процесс литографии — весь процесс создания отработан, и на заводах кроме процессоров делают еще память, сторонние процессоры на заказ и так далее
У той же интел есть коммуникационные процессоры, флеш-память и туча прочей хрени которую она всю делает на своих заводах
При запуске в производство наверное самое главное отладить шаблон, по которому травят, и в первых партиях выход годных чипов крайне мал, единицы процентов, а если дизайн сложный, то и потом процентов 30 годных, а все остальное в мусор
Аналогично с экранами, которые делаются очень похоже — нерабочие пикселы мы все еще помним
Для каждого нового процессора не надо схему линз менять и выдумывать новый процесс литографии — весь процесс создания отработан, и на заводах кроме процессоров делают еще память, сторонние процессоры на заказ и так далее
У той же интел есть коммуникационные процессоры, флеш-память и туча прочей хрени которую она всю делает на своих заводах
При запуске в производство наверное самое главное отладить шаблон, по которому травят, и в первых партиях выход годных чипов крайне мал, единицы процентов, а если дизайн сложный, то и потом процентов 30 годных, а все остальное в мусор
Аналогично с экранами, которые делаются очень похоже — нерабочие пикселы мы все еще помним
Как говорил мой преподователь — есть 2 способа сделать что-то новое в микроэлектронике:
1) Придумать что-то. Хорошенько помоделировать. Проверить на реальных устройсвах.
2) Стырить идею у соседа. Методом проб и ошибок подогнать техпроцесс :)
Глядя на успехи китая становистя ясно какой сопосб выгоднее :)
1) Придумать что-то. Хорошенько помоделировать. Проверить на реальных устройсвах.
2) Стырить идею у соседа. Методом проб и ошибок подогнать техпроцесс :)
Глядя на успехи китая становистя ясно какой сопосб выгоднее :)
Нет, DRAM и логика сильно отличаются.
Есть всего пара компаний, которые могут быстро переключиться с flash на DRAM.
Все продукты делаются на разных фабах
Есть всего пара компаний, которые могут быстро переключиться с flash на DRAM.
Все продукты делаются на разных фабах
Пока что лучший пост автора! Спасибо! Надеюсь на продолжение!
«Пластина облучается потоком ионов (положительно или отрицательно заряженных атомов)»
Блин, лол, это вот сейчас зачем было?) Говорили-говорили об интегральных схемах и фотолитографии, и тут на тебе)
Блин, лол, это вот сейчас зачем было?) Говорили-говорили об интегральных схемах и фотолитографии, и тут на тебе)
> чего сложного в этом куске железа?
Действительно, что сложного в куске железа, если это не железо, а кремний? :-/
Действительно, что сложного в куске железа, если это не железо, а кремний? :-/
Эм, неплохо, конечно. Популяризацию front-end технологии можно только приветствовать, ведь это краеугольный камень всей современной электроники (да и всего образа жизни в развитых странах).
Но ошибок, к сожалению много. Ошибки происходят из-за того, что Вам рассказали о том, как делались транзисторы лет цать назад. Ну и люди, видимо, далеки от производства или даже TCAD.
Например:
«Как изолировать области, не требующие последующей обработки? Перед литографией на поверхность кремниевой пластины (при высокой температуре в специальной камере) наносится защитная пленка диэлектрика – как я уже рассказывал, вместо традиционного диоксида кремния компания Intel стала использовать High-K-диэлектрик. „
В реальности диэлектрик никак не изолирует области подложки от последующей обработки: ВСЕ имплантации производятся через диэлектрик. Он изолирует (электрически :) ) затвор от подложки, чтобы ток, когда к затвору приложено напряжение, не шел между затвором и эмиттером с коллектором.
У современных процессоров ОДИН front-end слой: не бывает транзисторов друг над другом. Много шагов литографии и имплантации нужны потому, что структура современного транзистора очень сложна, профили примесей надо создать очень хитрой формы и одним шагом имплантации как когда-то — не обойтись.
Насчет разных типов транзисторов и титаническую работу: в реальности процессоры разные а транзисторы (почти) одинаковые. Я полагаю что у Интела всего несколько процессов. Причем отличия не принципиальные. Так что инженеры Интела просто стараются уменьшить design rule. Работа, впрочем, титаническая (а нам их догонять еще сложнее :) )
Но ошибок, к сожалению много. Ошибки происходят из-за того, что Вам рассказали о том, как делались транзисторы лет цать назад. Ну и люди, видимо, далеки от производства или даже TCAD.
Например:
«Как изолировать области, не требующие последующей обработки? Перед литографией на поверхность кремниевой пластины (при высокой температуре в специальной камере) наносится защитная пленка диэлектрика – как я уже рассказывал, вместо традиционного диоксида кремния компания Intel стала использовать High-K-диэлектрик. „
В реальности диэлектрик никак не изолирует области подложки от последующей обработки: ВСЕ имплантации производятся через диэлектрик. Он изолирует (электрически :) ) затвор от подложки, чтобы ток, когда к затвору приложено напряжение, не шел между затвором и эмиттером с коллектором.
У современных процессоров ОДИН front-end слой: не бывает транзисторов друг над другом. Много шагов литографии и имплантации нужны потому, что структура современного транзистора очень сложна, профили примесей надо создать очень хитрой формы и одним шагом имплантации как когда-то — не обойтись.
Насчет разных типов транзисторов и титаническую работу: в реальности процессоры разные а транзисторы (почти) одинаковые. Я полагаю что у Интела всего несколько процессов. Причем отличия не принципиальные. Так что инженеры Интела просто стараются уменьшить design rule. Работа, впрочем, титаническая (а нам их догонять еще сложнее :) )
>Много шагов литографии и имплантации нужны… транзистора… примесей
А что, металлизацию нынче без фотолитографии делают? Литографий нужно примерно столько же (ну или на 2 умножить, если DP), сколько и масок. Для 45 нм, для памяти нужно 30-35 масок. Процессоры сложнее, масок нужно больше.
Для TSMC 40nm, для 1P10M
www.europractice-ic.com/technologies_TSMC.php?tech_id=40nm
Default # of masks 36; # of optional masks 14
количество масок составляет от 36 до 50
Для TSMC 0.25 um 1P5M
www.europractice-ic.com/technologies_TSMC.php?tech_id=025um
требуется масок от 25 до 36
А что, металлизацию нынче без фотолитографии делают? Литографий нужно примерно столько же (ну или на 2 умножить, если DP), сколько и масок. Для 45 нм, для памяти нужно 30-35 масок. Процессоры сложнее, масок нужно больше.
Для TSMC 40nm, для 1P10M
www.europractice-ic.com/technologies_TSMC.php?tech_id=40nm
Default # of masks 36; # of optional masks 14
количество масок составляет от 36 до 50
Для TSMC 0.25 um 1P5M
www.europractice-ic.com/technologies_TSMC.php?tech_id=025um
требуется масок от 25 до 36
Металлизация — это не front end по определению.
Просто из исходного текста у многих, судя по комментариям, сложилось впечатление о транзисторах, расположенных один над другим.
А то, что для металлизации нужна литография — это, конечно, так.
Нужно просто понимать, что часть из масок применяется для создания front end, а часть — back end и не стоит их всех в кучу сваливать.
Просто из исходного текста у многих, судя по комментариям, сложилось впечатление о транзисторах, расположенных один над другим.
А то, что для металлизации нужна литография — это, конечно, так.
Нужно просто понимать, что часть из масок применяется для создания front end, а часть — back end и не стоит их всех в кучу сваливать.
Спасибо за пост, все хотел почитать про тех. процесс создания процессоров, а тут пост :-)
Приятно…
Приятно…
А зато наши советские микросхемы — самые большие микросхемы в мире!
Дед работал на воронежском заводе полупроводников, вроде бы как раз в цехе травления, так что рассказывал забавные истории о реалиях техпроцесса фотолитографии в Эсэсэсэрии :) Теперь артефакте оттуда — фторопластовая коробочка, в которой их собственно травили — используется у меня как копилка для мелочей.
Дед работал на воронежском заводе полупроводников, вроде бы как раз в цехе травления, так что рассказывал забавные истории о реалиях техпроцесса фотолитографии в Эсэсэсэрии :) Теперь артефакте оттуда — фторопластовая коробочка, в которой их собственно травили — используется у меня как копилка для мелочей.
первый реально интересный пост от бумбурума. спасибо.
Привет всем от выпускника МИЭТа.
Этой теме меня учили четыре года, эх :)
Похвастаюсь:
ПХТ (плазмо-химическое травление) делал.
Фотолитографию «делал» (прогоняли по шагам весь процесс, не включая самой машины :)
Пластинки в адской печке окислял (обоженный о кварцевый щуп палец и кремниевая пластинка в подарок прилагается)
Травление в плавиковой кислоте делал (очень забавный процесс)
Деионизованную воду пил (кстати, всегда думал что дистиллированная/деионизованная вода — гадкая, а оказалось, очень забавная, мяягкая-мягкая такая на вкус)
Топологию (не процессоров, но SRAM) — совсем чуть-чуть, но делал :)
По специальности работать не пошел — денег платят так, что хочется лечь и умереть (на практике получал ~7К за полставки).
Этой теме меня учили четыре года, эх :)
Похвастаюсь:
ПХТ (плазмо-химическое травление) делал.
Фотолитографию «делал» (прогоняли по шагам весь процесс, не включая самой машины :)
Пластинки в адской печке окислял (обоженный о кварцевый щуп палец и кремниевая пластинка в подарок прилагается)
Травление в плавиковой кислоте делал (очень забавный процесс)
Деионизованную воду пил (кстати, всегда думал что дистиллированная/деионизованная вода — гадкая, а оказалось, очень забавная, мяягкая-мягкая такая на вкус)
Топологию (не процессоров, но SRAM) — совсем чуть-чуть, но делал :)
По специальности работать не пошел — денег платят так, что хочется лечь и умереть (на практике получал ~7К за полставки).
Супер, крайне содержательная и доступная для понимания статья
В видео ошибка, чип перед припаиванием на платку ПЕРЕВОРАЧИВАЮТ, т.н. flip-chip — когда кристалл припаивается не пачкой проводков (их слишком много получается), а шариками, что-то типа BGA. Вот, первая попавшаяся статья, о том, что в Интел flip-chipу уделяют много внимания www.intel.com/technology/itj/2008/v12i2/7-flip/1-abstract.htm
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
От песка до процессора