Matryca (układ scalony)

Powiększony widok matrycy układu scalonego używanej w podręcznych urządzeniach komunikacyjnych

Matryca , w kontekście układów scalonych , to mały blok materiału półprzewodnikowego , na którym wykonany jest dany obwód funkcjonalny . Zazwyczaj układy scalone są produkowane w dużych partiach na pojedynczej płytce z krzemu klasy elektronicznej (EGS) lub innego półprzewodnika (takiego jak GaAs ) w procesach takich jak fotolitografia . Wafel jest cięty ( krojony w kostkę ) na wiele kawałków, z których każdy zawiera jedną kopię obwodu. Każdy z tych kawałków nazywa się kostką.

Istnieją trzy powszechnie używane formy liczby mnogiej: dice , dies i die . Aby uprościć obsługę i integrację na płytce drukowanej , większość matryc jest pakowana w różne formy .

Proces produkcji

Większość matryc składa się z krzemu i jest używana w układach scalonych. Proces rozpoczyna się od produkcji wlewków krzemu monokrystalicznego. Te wlewki są następnie krojone na krążki o średnicy do 300 mm.

Płytki te są następnie polerowane do lustrzanego wykończenia przed poddaniem fotolitografii . W wielu etapach tranzystory są wytwarzane i łączone metalowymi warstwami interkonektów. Te przygotowane płytki przechodzą następnie testy płytek w celu przetestowania ich funkcjonalności. Płytki są następnie krojone i sortowane w celu odfiltrowania wadliwych matryc. Funkcjonalne matryce są następnie pakowane , a gotowy układ scalony jest gotowy do wysyłki.

Używa

Kostka może obsługiwać wiele typów obwodów. Jednym z powszechnych przypadków użycia matrycy układu scalonego jest jednostka centralna (CPU) . Dzięki postępowi w nowoczesnej technologii rozmiar tranzystora w matrycy skurczył się wykładniczo, zgodnie z prawem Moore'a . Inne zastosowania matryc mogą sięgać od LED po półprzewodnikowe urządzenia zasilające .