Clean Room – чистая комната – святая святых любого производителя микропроцессоров. Журналистов сюда пускают крайне редко. Во-первых, ради соблюдения секретности. Во-вторых, лишние посетители в помещении, где не должно быть и пылинки – никому не нужный риск.

Однако сотрудникам Wired удалось побывать в «чистой комнате». Любезность проявила компания Applied Materials, создатель оборудования и ПО для производителей процессоров. Журналисты были допущены на тестовый участок в Maydan Technology Center, где проводятся испытания оборудования Applied Materials, создаваемого по заказу Intel, AMD и других компаний. Предлагаем вашему вниманию репортаж, дающий представление о том, что происходит в «чистых комнатах» лидеров микропроцессорной индустрии.

Чтобы попасть в «чистую комнату» нужно облачиться в специальный костюм, в котором открытыми остаются только нос и глаза. Да и то, органы дыхания придется закрыть специальной маской. Чтобы попасть в обычный цех по производству микроэлектроники, хватит обычного халата, можно обойтись даже без бахил – хватит просто снять статику. Во всяком случае именно так происходит на фабрике GOODRAM.

В основе производства микропроцессоров – фотолитография. Ультрафиолетовый лазер пропускается через специальную фотомаску. Попадая на подложку, он засвечивает фоторезист – специальный материал, который под действием света меняет своих химические и физические свойства. Далее пластина протравливается – получается необходимая структура.

На снимке – фотомаска (шаблон), через который и производится засветка.

Во время производства, пластина с будущими чипами проходит до 250 стадий. Слева – Applied Tetra III, которая создает фотошаблоны для 45 нм процесса.
Справа изображена машина, которая предназначена для нанесения на нее слоев металлов и их оксидов. Последние 20 лет такие машины поставляе исключительно Applied Materials.

В этом помещении проводят фотолитографию. Оно закрыто желтыми стеклами, чтобы избежать нежелательной интерференции.

А здесь для одной из операций создается вакуум. Помпы, изображенные на фотографии, создают давление 10 в -12 степени атмосфер. “Воздух” на высоте 200 км от поверхности Земли на два порядка плотнее.

Эта машина пакует пластины перед тем, как на них будут нанесены медные соединения. Медь, из-за своих свойств, может нанести вред неметаллическим этапам производства. Поэтому машина, где она добавляется должна быть отделена от других технологических этапов.

А это FOUP – front-opening unified pods. В такие контейнеры по 25 штук в каждый загружаются 30-см пластины с будущими чипами. Они используются для переноски пласти от одной машины к другой, чтобы избежать повреждения.

Один контейнер может весит 8-10 килограммов, поэтому работа с ними большей частью механизирована. Это автоматизированный склад на 700 контейнеров (более 17 000 пластин) непосредственно в «чистой комнате» Applied Materials. Еще 2 800 контейнеров хранятся этажом ниже.

По окончании производственного процесса, каждый из пары сотен чипов, находящийся на 30-см пластине, тестируется. Бракованные затем могут быть «обрезаны» и продаваться как более дешевые модели или отправиться на помойку – все зависит от количества и качества дефектов.

А вот так выглядят сотрудники и редкие посетители «чистой комнаты» в полном облачении.

Tweet