CPU

干劲ZERO

CPU 上有 成千上万的小晶体管`
这是如何做到的```
用什么搞上去的？

hesiyuhappy

大型的集成线路
现在STM（量子隧道扫描显微镜）已经可以一个原子一个原子地排列了
虽然线路板不会用STM去做，但用其它工具放几千个晶体管上去还是没有问题的

baddie

CPU制造流程
对电脑cpu有些了解的人可能知道cpu是由光刻工艺来进行加工的。
所谓光刻是生产晶片的基本工艺，大家知道cpu里面最重要的东西就是晶体管了，提高cpu的速度，最重要的一点说白了就是如何放进去更加多的晶体管。由于cpu实在太小，太精密，里面组成了数目太多的晶体管，所以人手是绝对不可能完成的，只能够通过光刻工艺来进行加工。这就是为什么一块cpu里面可以集成数量如此之多的晶体管。对于数字逻辑电路来讲，晶体管其实就是一个双位的开关：开和关（对于模拟逻辑电路晶体管的作用要复一些）。大致讲来，生产一块现代的cpu，首先是取出一片利用激光器刚刚从硅柱上切割下来的硅片，它的直径约为20cm。除了cpu之外，还可以在每硅片上制作数百个其他类型微处理器，每一个微处理器都不足一平方厘米。接着就是硅片镀膜了。相信学过化学的朋友都知道硅（si）这个绝佳的半导体材料，它可是电脑里面最最重要的元素啊！在硅片表面增加一层由二氧化硅(sio2)构成的绝缘层，这是通过cpu能够导电的基础。接着轮到的是光刻胶，在硅片上面增加了二氧化硅之后，随后在其上镀上一种称为“光刻胶”的材料。这种材料在经过紫外线照射后会变软、变粘。然后就是光刻掩膜，在我们考虑制造工艺前很久，就有一个非常聪明的美国人在脑子里面设计出了cpu，并且想尽方法使其按他的设计意图工作。cpu电路设计的照相掩模贴放在光刻胶的上方，照相后自然要曝光“冲晒”了，我们将掩模和硅片曝光于紫外线，这就象是放大机中的一张底片。该掩模允许光线照射到硅片上的某区域而不能照射到另一区域，这就形成了该设计的潜在映像。一切都办妥之后，就该到相当重要的刻蚀工艺出场了，采用一种溶液将光线照射后完全变软变粘的光刻胶“块”除去，就露出了其下的二氧化硅。本工艺的最后部分是除去曝露的二氧化硅以及残余的光刻胶。对每层电路都要重复该光刻掩模和刻蚀工艺，这得由所生产的cpu的复杂程度来确定。尽管所有这些听起来象来自“星球大战”的高科技，但刻蚀实际上是一种非常古老的工艺。几个世纪以前，该工艺最初是被艺术家们用来在纸上、纺织品上甚至在树木上创作精彩绘画的。在微处理器的生产过程中，该照相刻蚀工艺可以依照电路图形刻蚀成导电细条，其厚度只有零点几微米（比如k7的0.25微米），比人的一根头发丝还细许多倍。接下来就是掺杂工艺。从硅片上已曝露的区域开始，首先倒入一化学离子混合液中。这一工艺改变掺杂区的导电方式，使得每个晶体管可以通、断，或携带数据。将此工艺一次又一次地重复，以制成该cpu的许多层。不同层可通过开启窗口联接起来。电子以高达400mhz或更高的速度在不同的层面间流上流下，窗口是通过使用掩膜重复掩膜、刻蚀步骤开启的。窗口开启后就可以填充他们了。窗口中填充的是最普通的金属－铝。终于接近尾声了，把完工的晶体管接入自动测试设备中，这个设备每秒可作10000次检测，以确保它能正常工作。在通过所有的测试后必须将其封入一个陶瓷的或塑料的封壳中，这样它就可以很容易地装在一块电路板上了。尽管微处理器的基本原料是沙子（提炼硅），但工厂内空气中的一粒灰尘就可能毁掉成千上万的芯片。因此生产cpu的环境需非常干净。事实上，工厂中生产芯片的超净化室比医院内的手术室还要洁净1万倍。“一级”的超净化室最为洁净，每平方英尺只有一粒灰尘。为达到这样一个无菌的环境而采用的技术多得令人难以置信。在每一个超净化室里，空气每分钟要彻底更换一次。空气从天花板压入，从地板吸出。净化室内部的气压稍高于外部气压。这样，如果净化室中出现裂缝，那么内部的洁净空气也会通过裂缝溜走，防止受污染的空气流入。 但这只是事情一半。在芯片制造厂里有上千名员工，他们都穿着特殊的称为“兔装”的工作服。兔装是由一种特殊的非棉绒、抗静电纤维制成的，它可以防止灰尘、脏物和其它污染损坏生产中的计算机芯片。这种兔装有适合每一个人的各种尺寸以及一系列颜色，员工可以将兔装穿在普通衣服的外面，但必须经过含有几十个单独步骤的严格着装程序。而且每一次进入和离开超净化室都必须重复这个程序。在制造车间里，技术专家们切割硅片，并准备印刻电路模板等一系列复杂程序，将硅片变成一个半导体，把成千上万个晶体管集成在微处理器上，这样电脑就能处理计算一些非常复杂的软件程序了。【转】

干劲ZERO

...晶体管是怎么上去的
?...好象没有说``