Saturday, October 26, 2013
Browse Manual »
Wiring »
pembuatan
»
proses
»
prosesor
»
PROSES PEMBUATAN PROSESOR
Silikon merupakan unsur kimia yang paling berlimpah di muka bumi setelah oksigen. Pasir (terutama quartz), mempunyai persentase silikon yang tinggi di dalam bentuk Silicon Dioxide (SiO2) dan pasir merupakan bahan pokok untuk memproduksi semiconductor.
Setelah memperoleh mentahan dari pasir dan memisahkan silikonnya, materil yang kelebihan dibuang. Lalu, silikon dimurnikan secara bertahap hingga mencapai kualitas semiconductor manufacturing quality, atau biasa disebut electronic grade silicon. Pemurnian ini menghasilkan sesuatu yang sangat dahsyat dimana electronic grade silicon hanya boleh memiliki satu alien atom di tiap satu milyar atom silikon. Setelah tahap pemurnian silikon selesai, silikon memasuki fase peleburan. Dari gambar di atas, kita bisa melihat bagaimana kristal yang berukuran besar muncul dari silikon yang dileburkan. Hasilnya adalah kristal tunggal yang disebut Ingot.
Kristal tunggal Ingot ini terbentuk dari electronic grade silicon. Besar satu buah Ingot adalah 100 Kilogram atau 220 pounds, dan memiliki tingkat kemurnian silikon hingga 99,9999999 persen.
Setelah itu, Ingot memasuki tahap pengirisan. Ingot di iris tipis hingga menghasilkan silicon discs, yang disebut dengan Wafers yang tebalnya hanya 1mm.
Setelah diiris, Wafers dipoles hingga benar-benar mulus sempurna, permukaannya menjadi seperti cermin yang sangat-sangat halus. Kenyataannya, Intel tidak memproduksi sendiri Ingots dan Wafers, melainkan Intel membelinya dari perusahaan third-party. Processor Intel dengan teknologi 45nm, menggunakan Wafers dengan ukuran 300mm (12 inch), sedangkan saat pertama kali Intel membuat Chip, Intel menggunakan Wafers dengan ukuran 50mm (2 inch).
Cairan biru seperti yang terlihat pada gambar di atas, adalah Photo Resist seperti yang digunakan pada Film pada fotografi. Wafers diputar dalam tahap ini supaya lapisannya dapat merata halus dan tipis.
Di dalam fase ini, Photo Resist disinari cahaya Ultra Violet. Reaksi kimia yang terjadi dalam proses ini mirip dengan Film kamera yang terjadi pada saat kita menekan shutter (Jepret!).
Daerah paling kuat atau tahan di Wafer menjadi fleksibel dan rapuh akibat efek dari sinar Ultra Violet. Pencahayaan menjadi berhasil dengan menggunakan pelindung yang berfungsi seperti stensil. Saat disinari sinar Ultra Violet, lapisan pelindung membuat pola sirkuit. Di dalam pembuatan Processor, sangat penting dan utama untuk mengulangi proses ini berulang-ulang hingga lapisan-lapisannya berada di atas lapisan bawahnya, begitu seterusnya.
Lensa di tengah berfungsi untuk mengecilkan cahaya menjadi sebuah fokus yang berukuran kecil.
Dari gambar di atas, kita dapat gambaran bagaimana jika satu buah Transistor kita lihat dengan mata telanjang. Transistor berfungsi seperti saklar, mengendalikan aliran arus listrik di dalam Chip komputer. Peneliti Intel telah mengembangkan transistor menjadi sangat kecil sehingga sekitar 30 juta Transistor dapat menancap di ujung Pin.
Setelah disinari sinar Ultra Violet, bidang Photo Resist benar-benar hancur lebur. Gambar di atas menampakan pola Photo Resist yang tercipta dari lapisan pelindung. Pola ini merupakan awal dari transistors, interconnects, dan hal yang berhubungan dengan listrik berawal dari sini.
Meskipun bidangnya hancur, lapisan Photo Resist masih melindungi materiil Wafer sehingga tidak akan tersketsa. Bagian yang tidak terlindungi akan disketsa dengan bahan kimia.
Setelah tersketsa, lapisan Photo Resist diangkat dan bentuk yang diinginkan menjadi tampak.
Photo Resist kembali digunakan dan disinari dengan sinar Ultra Violet. Photo Resist yang tersinari kemudian dicuci dahulu sebelum melangkah ke tahap selanjutnya, proses pencucian ini dinamakan Ion Doping, proses dimana partikel ion ditabrakan ke Wafer, sehingga sifat kimia silikon dirubah, agar CPU dapat mengkontrol arus listrik.
Melalui proses yang dinamakan Ion Implantation (bagian dari proses Ion Doping) daerah silikon pada Wafers ditembak oleh ion. Ion ditanamkan di silikon supaya merubah daya hantar silikon dengan listrik. Ion didorong ke permukaan Wafer dengan kecepatan tinggi. Medan listrik melajukan ion dengan kecepatan lebih dari 300,000 Km/jam (sekitar 185,000 mph)
Setelah ion ditanamkan, Photo Resist diangkat, dan materil yang berwarna hijau pada gambar sekarang sudah tertanam Alien Atoms
Transistor ini sudah hampir selesai. Tiga lubang telah tersketsa di lapisan isolasi (warna ungu kemerahan) yang berada di atas transistor. Tiga lubang ini akan diisi dengan tembaga, yang berfungsi untuk menghubungkan transistor ini dengan transistor lain.
Wafers memasuki tahap copper sulphate solution pada tingkat ini. Ion tembaga disimpan ke dalam transistor melalui proses yang dinamakan Electroplating. Ion tembaga berjalan dari terminal positif (anode) menuju terminal negatif (cathode).
Ion tembaga telah menjadi lapisan tipis di permukaan Wafers.
Materil yang kelebihan dihaluskan, meninggalkan lapisan tembaga yang sangat tipis.
Nah udah mulai ribet. Banyak lapisan logam dibuat untuk saling menghubungkan bermacam-macam transistors. Bagaimana rangkaian hubungan ini disambungkan, itu ditentukan oleh teknik arsitektur dan desain tim yang mengembangkan kemampuan masing-masing processor. Dimana chip komputer terlihat sangat datar, sebenarnya memiliki lebih dari 20 lapisan untuk membuat sirkuit yang kompleks. Jika kamu melihat dengan kaca pembesar, kamu akan melihat jaringan bentuk sirkuit yang rumit, dan transistors yang terlihat futuristik, Multi-Layered Highway System.
Ini hanya contoh kecil dari Wafer yang akan melalui tahap test kemampuan pertama. Di tahapan ini, sebuah pola test dikirimkan ke tiap-tiap chip, lalu respon dari chip akan dimonitor dan dibandingkan dengan The Right Answer.
Setelah hasil test menunjukan bahwa Wafer lulus, Wafer dipotong menjadi sebuah bagian yang disebut Dies. Coba anda lihat, proses yang rumit tadi ternyata hasilnya kecil saja. Pada gambar paling kiri itu ada 6 kelompok Wafer, pada gambar kanannya sudah berapa Wafer tuh !!!
Dies yang lulus test, akan diikutkan ke tahap selanjutnya yaitu Packaging. Dies yang tidak lulus, dibuang.
Ini adalah gambar satu Dies, yang tadinya dipotong pada proses sebelumnya. Dies pada gambar ini adalah Dies dari Intel Core i7 Processor.
Lapisan bawah, Die, dan Heatspreader dipasang bersama untuk membentuk Processor. Lapisan hijau yang bawah, digunakan untuk membentuk listrik dan Mechanical Interface untuk Processor supaya dapat berinteraksi dengan sistem PC. Heatspreader adalah Thermal Interface dimana solusi pendinginan diterapkan, sehingga Processor dapat tetap dingin dalam beroperasi.
Microprocessor adalah produk terkompleks di dunia ini. Faktanya, untuk membuatnya memerlukan ratusan tahap dan yang kita uraikan sebelumnya hanyalah yang penting saja.
Selama tes terakhir untuk Processor, Processor di tes karakteristiknya, seperti penggunaan daya dan frekwensi maksimumnya.
Berdasarkan hasil test sebelumnya, Processor dikelompokan dengan Processor yang memiliki kemampuan sama. Proses ini dinamakan dengan Binning, Binning ditentukan dari frekwensi maksimum Processor, kemudian tumpukan Processor dibagi dan dijual sesuai dengan spesifikasi stabilnya.
Topik Lainnya: prosesor, program, hardware , komputer, gadget, laptop, teknologi
PROSES PEMBUATAN PROSESOR
Setelah memperoleh mentahan dari pasir dan memisahkan silikonnya, materil yang kelebihan dibuang. Lalu, silikon dimurnikan secara bertahap hingga mencapai kualitas semiconductor manufacturing quality, atau biasa disebut electronic grade silicon. Pemurnian ini menghasilkan sesuatu yang sangat dahsyat dimana electronic grade silicon hanya boleh memiliki satu alien atom di tiap satu milyar atom silikon. Setelah tahap pemurnian silikon selesai, silikon memasuki fase peleburan. Dari gambar di atas, kita bisa melihat bagaimana kristal yang berukuran besar muncul dari silikon yang dileburkan. Hasilnya adalah kristal tunggal yang disebut Ingot.
Kristal tunggal Ingot ini terbentuk dari electronic grade silicon. Besar satu buah Ingot adalah 100 Kilogram atau 220 pounds, dan memiliki tingkat kemurnian silikon hingga 99,9999999 persen.
Setelah itu, Ingot memasuki tahap pengirisan. Ingot di iris tipis hingga menghasilkan silicon discs, yang disebut dengan Wafers yang tebalnya hanya 1mm.
Setelah diiris, Wafers dipoles hingga benar-benar mulus sempurna, permukaannya menjadi seperti cermin yang sangat-sangat halus. Kenyataannya, Intel tidak memproduksi sendiri Ingots dan Wafers, melainkan Intel membelinya dari perusahaan third-party. Processor Intel dengan teknologi 45nm, menggunakan Wafers dengan ukuran 300mm (12 inch), sedangkan saat pertama kali Intel membuat Chip, Intel menggunakan Wafers dengan ukuran 50mm (2 inch).
Cairan biru seperti yang terlihat pada gambar di atas, adalah Photo Resist seperti yang digunakan pada Film pada fotografi. Wafers diputar dalam tahap ini supaya lapisannya dapat merata halus dan tipis.
Di dalam fase ini, Photo Resist disinari cahaya Ultra Violet. Reaksi kimia yang terjadi dalam proses ini mirip dengan Film kamera yang terjadi pada saat kita menekan shutter (Jepret!).
Daerah paling kuat atau tahan di Wafer menjadi fleksibel dan rapuh akibat efek dari sinar Ultra Violet. Pencahayaan menjadi berhasil dengan menggunakan pelindung yang berfungsi seperti stensil. Saat disinari sinar Ultra Violet, lapisan pelindung membuat pola sirkuit. Di dalam pembuatan Processor, sangat penting dan utama untuk mengulangi proses ini berulang-ulang hingga lapisan-lapisannya berada di atas lapisan bawahnya, begitu seterusnya.
Lensa di tengah berfungsi untuk mengecilkan cahaya menjadi sebuah fokus yang berukuran kecil.
Dari gambar di atas, kita dapat gambaran bagaimana jika satu buah Transistor kita lihat dengan mata telanjang. Transistor berfungsi seperti saklar, mengendalikan aliran arus listrik di dalam Chip komputer. Peneliti Intel telah mengembangkan transistor menjadi sangat kecil sehingga sekitar 30 juta Transistor dapat menancap di ujung Pin.
Setelah disinari sinar Ultra Violet, bidang Photo Resist benar-benar hancur lebur. Gambar di atas menampakan pola Photo Resist yang tercipta dari lapisan pelindung. Pola ini merupakan awal dari transistors, interconnects, dan hal yang berhubungan dengan listrik berawal dari sini.
Meskipun bidangnya hancur, lapisan Photo Resist masih melindungi materiil Wafer sehingga tidak akan tersketsa. Bagian yang tidak terlindungi akan disketsa dengan bahan kimia.
Setelah tersketsa, lapisan Photo Resist diangkat dan bentuk yang diinginkan menjadi tampak.
Photo Resist kembali digunakan dan disinari dengan sinar Ultra Violet. Photo Resist yang tersinari kemudian dicuci dahulu sebelum melangkah ke tahap selanjutnya, proses pencucian ini dinamakan Ion Doping, proses dimana partikel ion ditabrakan ke Wafer, sehingga sifat kimia silikon dirubah, agar CPU dapat mengkontrol arus listrik.
Melalui proses yang dinamakan Ion Implantation (bagian dari proses Ion Doping) daerah silikon pada Wafers ditembak oleh ion. Ion ditanamkan di silikon supaya merubah daya hantar silikon dengan listrik. Ion didorong ke permukaan Wafer dengan kecepatan tinggi. Medan listrik melajukan ion dengan kecepatan lebih dari 300,000 Km/jam (sekitar 185,000 mph)
Setelah ion ditanamkan, Photo Resist diangkat, dan materil yang berwarna hijau pada gambar sekarang sudah tertanam Alien Atoms
Transistor ini sudah hampir selesai. Tiga lubang telah tersketsa di lapisan isolasi (warna ungu kemerahan) yang berada di atas transistor. Tiga lubang ini akan diisi dengan tembaga, yang berfungsi untuk menghubungkan transistor ini dengan transistor lain.
Wafers memasuki tahap copper sulphate solution pada tingkat ini. Ion tembaga disimpan ke dalam transistor melalui proses yang dinamakan Electroplating. Ion tembaga berjalan dari terminal positif (anode) menuju terminal negatif (cathode).
Ion tembaga telah menjadi lapisan tipis di permukaan Wafers.
Materil yang kelebihan dihaluskan, meninggalkan lapisan tembaga yang sangat tipis.
Nah udah mulai ribet. Banyak lapisan logam dibuat untuk saling menghubungkan bermacam-macam transistors. Bagaimana rangkaian hubungan ini disambungkan, itu ditentukan oleh teknik arsitektur dan desain tim yang mengembangkan kemampuan masing-masing processor. Dimana chip komputer terlihat sangat datar, sebenarnya memiliki lebih dari 20 lapisan untuk membuat sirkuit yang kompleks. Jika kamu melihat dengan kaca pembesar, kamu akan melihat jaringan bentuk sirkuit yang rumit, dan transistors yang terlihat futuristik, Multi-Layered Highway System.
Ini hanya contoh kecil dari Wafer yang akan melalui tahap test kemampuan pertama. Di tahapan ini, sebuah pola test dikirimkan ke tiap-tiap chip, lalu respon dari chip akan dimonitor dan dibandingkan dengan The Right Answer.
Setelah hasil test menunjukan bahwa Wafer lulus, Wafer dipotong menjadi sebuah bagian yang disebut Dies. Coba anda lihat, proses yang rumit tadi ternyata hasilnya kecil saja. Pada gambar paling kiri itu ada 6 kelompok Wafer, pada gambar kanannya sudah berapa Wafer tuh !!!
Dies yang lulus test, akan diikutkan ke tahap selanjutnya yaitu Packaging. Dies yang tidak lulus, dibuang.
Ini adalah gambar satu Dies, yang tadinya dipotong pada proses sebelumnya. Dies pada gambar ini adalah Dies dari Intel Core i7 Processor.
Lapisan bawah, Die, dan Heatspreader dipasang bersama untuk membentuk Processor. Lapisan hijau yang bawah, digunakan untuk membentuk listrik dan Mechanical Interface untuk Processor supaya dapat berinteraksi dengan sistem PC. Heatspreader adalah Thermal Interface dimana solusi pendinginan diterapkan, sehingga Processor dapat tetap dingin dalam beroperasi.
Microprocessor adalah produk terkompleks di dunia ini. Faktanya, untuk membuatnya memerlukan ratusan tahap dan yang kita uraikan sebelumnya hanyalah yang penting saja.
Selama tes terakhir untuk Processor, Processor di tes karakteristiknya, seperti penggunaan daya dan frekwensi maksimumnya.
Berdasarkan hasil test sebelumnya, Processor dikelompokan dengan Processor yang memiliki kemampuan sama. Proses ini dinamakan dengan Binning, Binning ditentukan dari frekwensi maksimum Processor, kemudian tumpukan Processor dibagi dan dijual sesuai dengan spesifikasi stabilnya.
Topik Lainnya: prosesor, program, hardware , komputer, gadget, laptop, teknologi
Subscribe to:
Post Comments (Atom)
No comments:
Post a Comment