טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע פֿאַר סמאַרטפאָונז
הקדמה
טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע איז די רוקן-ביין פון דער טעקנאַלאָגישער רעוואָלוציע וואָס מיר דערלעבן איצט, ספּעציעל אין דער סמאַרטפאָון וועלט. יעדער מאָדערן סמאַרטפאָון פֿאַרלאָזט זיך אויף העכסט סאָפיסטיקירטע טשיפּס צו צושטעלן אַ פאַרשיידנקייט פון פאַנגקשאַנז, פון קאָמוניקאַציע ביז בילד פּראַסעסינג. דער אַרטיקל וועט ויספאָרשן פאַרשידענע אַספּעקטן פון טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע, ווי די טשיפּס זענען דעוועלאָפּעד, און ווי זיי ביישטייערן צו סמאַרטפאָון אַדוואַנסמאַנץ.
פריע געשיכטע און אנטוויקלונג
טשיפּ פאַבריקאַציע, אויך באַקאַנט ווי האַלב-קאָנדוקטאָר פאַבריקאַציע, האָט זיך אָנגעהויבן מיט דער דערפינדונג פון דעם טראַנזיסטאָר אין 1947 דורך דזשאַן באַרדין, וואָלטער ברעטיין, און וויליאם שאָקלי ביי בעל לאַבס. די ענטדעקונג האָט געעפֿנט דעם וועג פֿאַר דער מיניאַטוריזאַציע פֿון עלעקטראָנישע דעווייסעס. אין 1958, האָט דזשעק קילבי פֿון טעקסאַס אינסטרומענטן מצליח געווען צו שאַפֿן דעם ערשטן אינטעגרירטן קרייַז, וואָס איז געוואָרן די באַזע פֿון דעם מאָדערנעם טשיפּ.
מיט דער צייט האט זיך די טעכנאָלאָגיע פֿאַר טשיפּ־פֿאַבריקאַציע פֿאָרגעשריטן. גאָרדאָן מור, איינער פֿון די גרינדער פֿון אינטעל, האָט פֿאָרויסגעזאָגט אין 1965 אַז די צאָל טראַנזיסטאָרן אויף אַ טשיפּ וועט זיך פֿאַרדאָפּלען יעדע צוויי יאָר, אַ פֿאָרויסזאָגונג וואָס איז שפּעטער באַקאַנט געוואָרן ווי מור'ס געזעץ. די פֿאָרויסזאָגונג האָט זיך אַרויסגעוויזן ווי ריכטיק ביזן היינטיקן טאָג, און האָט געפֿירט צו באַמערקנסווערטער כידעש אין טשיפּ־פֿאַבריקאַציע.
מאָדערנע טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע
ליטאָגראַפֿיע פּראָצעס
ליטאגראַפֿיע איז דער קריטישסטער שריט אין טשיפּ פֿאַבריקאַציע. עס באַשטייט פֿון ניצן ליכט אָדער עלעקטראָן שטראַלן צו שרײַבן קרייַז מוסטערן אויף סיליקאָן וועיפֿערס. אין מאָדערנער טעכנאָלאָגיע, ווערט עקסטרעמע אולטראַוויאָלעט (EUV) ליטאגראַפֿיע געניצט צו דערגרייכן גאָר הויכע רעזאָלוציע, וואָס דערמעגלעכט די פֿאַבריקאַציע פֿון טשיפּס מיט טראַנזיסטאָרן אַזוי קליין ווי 5 נאַנאָמעטער (נם) אָדער אפילו קלענער. דאָס דערמעגלעכט די אינטעגראַציע פֿון מער טראַנזיסטאָרן אויף אַן איינציקן טשיפּ, וואָס פֿאַרגרעסערט די פאָרשטעלונג און רעדוצירט די מאַכט קאָנסומאַציע.
דעפּאָזיציע און עטשינג
נאך דעם ליטאגראפיע פראצעס, די נעקסטע טריט זענען דעפאזיציע, וואו דער אקטיווער מאטעריאל ווערט דעפאזיטירט אויפן וועיפער, און עטשינג, וואו אומגעוואונטשע מאטעריאל ווערט אוועקגענומען, שאפנדיג דעם געוואונטשענעם קרייז מוסטער. די פראצעסן ווערן דורכגעפירט מיט גרויסער פּרעציזיע מיט סאפיסטיקירטע עקוויפּמענט.
יאָן ימפּלאַנטיישאַן
יאָן אימפּלאַנטאַציע איז אַ טעכניק אין וועלכער יאָנען ווערן אַקסעלערירט און געשאָסן אין אַ סיליקאָן וועיפער צו ענדערן די עלעקטרישע אייגנשאַפטן פון ספּעציפֿישע געגנטן. די טעכניק ווערט גענוצט צו קאָנטראָלירן דעם טיפּ און קאָנצענטראַציע פון טשאַרדזש טרעגער אין טראַנזיסטאָרן, וואָס איז קריטיש פֿאַר טשיפּ פאָרשטעלונג.
פֿאַרבינדונג און פּאַקאַדזשינג
אזוי שנעל ווי די טראַנזיסטאָרן און אַנדערע קאָמפּאָנענטן זענען געשאַפן, איז דער ווייטערדיקער שריט זיי צו פאַרבינדן איינער מיטן אַנדערן דורך אַ פּראָצעס גערופן אינטערקאָנעקשאַן. לעצטע טשיפּ פּאַקאַדזשינג טעכנאָלאָגיעס, ווי 3D סטאַקינג, דערמעגלעכן די אינטעגראַציע פון קייפל שיכטן פון קרייַזבויגן אין אַ זייער קליינעם פּלאַץ, וואָס פאַרגרעסערט עפעקטיווקייט און פאָרשטעלונג.
אַפּליקאַציעס אין סמאַרטפאָון
פּראַסעסער
דער פּראַסעסאָר איז דער מוח פֿון אַ סמאַרטפֿאָן. מאָדערנע פּראַסעסאָרן ווי קוואַלקאָם סנאַפּדראַגאָן, עפּל אַ-סעריע, און סאַמסונג עקסינאָס ווערן אַלע געמאַכט מיט דער מאָדערנער טשיפּ פֿאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע. די פּראַסעסאָרן האָבן טיפּיש קייפל CPU קערנס, אַ GPU, און אַנדערע ספּעציאַליזירטע פּראַסעסינג יוניטס ווי אַן NPU (נעוראַל פּראַסעסינג יוניט) פֿאַר קינסטלעכער אינטעליגענץ.
זכּרון
זכּרון, צי ראַם (ראַנדאָם אַקסעס זכּרון) צי NAND פלאַש-באַזירט אינערלעכער סטאָרידזש, ווערט אויך פאַבריצירט מיט טשיפּ פאַבריקאַציע טעקניקס. זכּרון גיכקייט און קאַפּאַציטעט האָבן אַ באַדייטנדיקן השפּעה אויף אַ סמאַרטפאָון'ס אַלגעמיינע פאָרשטעלונג.
מאָדעמס און RF קאָמפּאָנענטן
קאָמוניקאַציע איז אַ יסודותדיקע אייגנשאַפט פון סמאַרטפאָונז, וואָס דאַרף אַוואַנסירטע טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע צו שאַפֿן מאָדעמס און אַנדערע ראַדיאָ פרעקווענץ (RF) קאָמפּאָנענטן. טעכנאָלאָגיעס ווי 5G שטעלן פאר נאך גרעסערע פאַבריקאַציע טשאַלאַנדזשיז, וואָס דאַרפן גרעסערע פּינטלעכקייט און עפעקטיווקייט.
סענסאָר
מאָדערנע סמאַרטפאָונז זענען אויסגעשטאַט מיט פֿאַרשידענע סענסאָרן, ווי קאַמעראַס, דזשייראָסקאָפּס, אַקסעלעראָמעטערס און פינגערפּרינט סענסאָרן. אַלע די סענסאָרן ווערן פאַבריצירט מיט אַוואַנסירטע טשיפּ פאַבריקאַציע טעקניקס.
טשאַלאַנדזשיז אין טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע
נאַנאָמעטער וואָג
ווי טראַנזיסטאָר גרייסן ווערן ווייטער קלענער צו דער נאַנאָמעטער וואָג, וואַקסן די פאַבריקאַציע שוועריקייטן. פּרעציזיע אויף דעם אַטאָמישן לעוועל איז פארלאנגט צו ענשור אָפּטימאַלע טשיפּ פאָרשטעלונג. די קלענסטע חסרון קען פאַרשאַפן מאַלפאַנגקשאַנז.
הויכע קאָסטן
טשיפּ פאַבריקאַציע פאַסילאַטיז, באַקאַנט ווי פאַבס, זענען גאָר טייַער צו בויען און אַפּערירן. בלויז אַ ביסל קאָמפּאַניעס, אַזאַ ווי TSMC, Samsung און Intel, האָבן די קאַפּאַציטעט און רעסורסן צו פּראָדוצירן די מערסט אַוואַנסירטע טשיפּס.
נייַ מאַטעריאַל
נייע מאַטעריאַלן ווי גראַפֿען און מאָליבדענום דיסולפֿיד ווערן אויסגעפֿאָרשט צו איבערקומען די לימיטאַציעס פֿון טראַדיציאָנעלן סיליקאָן. אָבער, די נייע מאַטעריאַלן שטעלן פֿאָר אייגענאַרטיקע פֿאַבריקאַציע-פּראָבלעמען, וואָס פֿאָדערן נייע מעטאָדן און טעכנאָלאָגיעס פֿאַר פּראָדוקציע.
די צוקונפט פון טשיפּ פאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע
קוואַנטום קאָמפּוטינג
איין צוקונפטיגע ריכטונג איז די אנטוויקלונג פון קוואנטום קאמפיוטערס, וואס ניצן קיוביטס אנשטאט טראדיציאנעלע ביטן. דאס פארלאנגט א גאר נייע פאבריקאציע צוגאנג.
אַוואַנסירטע ליטאָגראַפֿיע טעכנאָלאָגיע
ווייטערדיגע אַנטוויקלונגען אין ליטאָגראַפֿיע טעכנאָלאָגיע ווערן ערוואַרטעט צו דערמעגלעכן די פּראָדוקציע פֿון טשיפּס מיט אַלץ קלענערע טראַנזיסטאָר גרייסן, אפֿשר אפילו אונטער 1 נאַנאָמעטער.
טשיפּס מיט ספּעציעלע פונקציעס
אין דער צוקונפט וועלן מיר מסתּמא זען מער טשיפּס וואָס זענען דיזיינט פֿאַר ספּעציאַליזירטע פֿונקציעס ווי קינסטלעכע אינטעליגענץ, גרויסע דאַטן אַנאַליטיקס, און IoT טעכנאָלאָגיע. דאָס וועט פֿאָדערן אַ מער סאָפיסטיקירטע און ספּעציאַליזירטע טשיפּ פאַבריקאַציע.
קעסימפּולאַן
פֿאָרשריטן אין טשיפּ פֿאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע זענען געווען אַ שליסל טרייבקראַפט אין דער עוואָלוציע פֿון די סמאַרטפֿאָונז וואָס מיר געניסן היינט. פֿון העכסט פּינקטלעכע ליטאָגראַפֿיע פּראָצעסן ביזן באַנוץ פֿון נײַע מאַטעריאַלן און צוקונפֿטיקע אַרויסרופֿונגען, וועט טשיפּ פֿאַבריקאַציע טעכנאָלאָגיע ווײַטער עוואָלוציאָנירן צו טרעפֿן די שטענדיק-וואַקסנדיקע באַדערפֿנישן. אַזוי, איז טשיפּ פֿאַבריקאַציע נישט בלויז די פֿונדאַמענט פֿון סמאַרטפֿאָון טעכנאָלאָגיע, נאָר אויך די צוקונפֿט פֿון ברייטערע טעכנאָלאָגישע כידעש.
