Calen tres passos per ficar un elefant en una nevera. Aleshores, com es fa caber un munt de sorra en un ordinador?
Per descomptat, al que ens referim aquí no és a la sorra de la platja, sinó a la sorra crua que s'utilitza per fer estelles. "Extreure sorra per fer estelles" requereix un procés complicat.
Pas 1: Obtenir matèries primeres
Cal seleccionar sorra adequada com a matèria primera. El component principal de la sorra ordinària també és el diòxid de silici (SiO₂), però la fabricació de xips té uns requisits extremadament alts pel que fa a la puresa del diòxid de silici. Per tant, generalment es selecciona sorra de quars amb una puresa més alta i menys impureses.
Pas 2: Transformació de matèries primeres
Per extreure silici ultrapur de la sorra, cal barrejar la sorra amb pols de magnesi, escalfar-la a alta temperatura i reduir el diòxid de silici a silici pur mitjançant una reacció de reducció química. A continuació, es purifica mitjançant altres processos químics per obtenir silici de grau electrònic amb una puresa de fins al 99,9999999%.
A continuació, cal convertir el silici de grau electrònic en silici monocristall per garantir la integritat de l'estructura cristal·lina del processador. Això es fa escalfant silici d'alta puresa fins a un estat fos, inserint-hi un cristall de sembra i després girant-lo i estirant-lo lentament per formar un lingot cilíndric de silici monocristall.
Finalment, el lingot de silici monocristall es talla en oblies extremadament primes amb una serra de filferro de diamant i les oblies es poleixen per garantir una superfície llisa i impecable.
Pas 3: Procés de fabricació
El silici és un component clau dels processadors dels ordinadors. Els tècnics utilitzen equips d'alta tecnologia com ara màquines de fotolitografia per realitzar repetidament passos de fotolitografia i gravat per formar capes de circuits i dispositius en oblies de silici, com si "construïssin una casa". Cada oblia de silici pot allotjar centenars o fins i tot milers de xips.
La fàbrica envia les oblies acabades a una planta de preprocessament, on una serra de diamant talla les oblies de silici en milers de rectangles individuals de la mida d'una ungla, cadascun dels quals és un xip. A continuació, una màquina de classificació selecciona els xips qualificats i, finalment, una altra màquina els posa en un rodet i els envia a una planta d'envasament i proves.
Pas 4: Embalatge final
A les instal·lacions d'empaquetament i proves, els tècnics realitzen proves finals a cada xip per assegurar-se que funcionen bé i que estan llestos per al seu ús. Si els xips superen la prova, es munten entre un dissipador de calor i un substrat per formar un paquet complet. Això és com posar-hi un "vestit protector"; l'embalatge extern protegeix el xip de danys, sobreescalfament i contaminació. Dins de l'ordinador, aquest paquet crea una connexió elèctrica entre el xip i la placa de circuit.
Així de senzill, s'han completat tot tipus de productes de xip que impulsen el món tecnològic!
INTEL·LIGÈNCIA I FABRICACIÓ
Avui dia, la transformació de matèries primeres en articles més útils o valuosos a través de la fabricació és un motor important de l'economia global. Produir més béns amb menys material o menys hores de treball i millorar l'eficiència del flux de treball pot augmentar encara més el valor del producte. A mesura que les empreses produeixen més productes a un ritme més ràpid, augmenten els beneficis al llarg de la cadena empresarial.
La fabricació és el nucli d'Intel.
Intel fabrica xips semiconductors, xips gràfics, conjunts de plaques base i altres dispositius informàtics. A mesura que la fabricació de semiconductors esdevé més complexa, Intel és una de les poques empreses del món que pot completar tant el disseny com la fabricació d'avantguarda internament.
Des del 1968, els enginyers i científics d'Intel han superat els reptes físics d'empaquetar cada cop més transistors en xips cada cop més petits. Aconseguir aquest objectiu requereix un gran equip global, una infraestructura de fàbrica d'avantguarda i un ecosistema de cadena de subministrament sòlid.
La tecnologia de fabricació de semiconductors d'Intel evoluciona cada pocs anys. Tal com prediu la llei de Moore, cada generació de productes aporta més funcions i un rendiment més alt, millora l'eficiència energètica i redueix el cost d'un sol transistor. Intel té diverses instal·lacions de prova de fabricació i empaquetament de làmines a tot el món, que operen en una xarxa global altament flexible.
FABRICACIÓ I VIDA QUOTIDIANA
La fabricació és essencial per a la nostra vida quotidiana. Els articles que toquem, dels quals confiem, gaudim i consumim cada dia requereixen fabricació.
En poques paraules, sense transformar les matèries primeres en articles més complexos, no hi hauria electrònica, electrodomèstics, vehicles ni altres productes que fessin la vida més eficient, segura i còmoda.
Data de publicació: 03 de febrer de 2025