View
141
Download
0
Category
Preview:
DESCRIPTION
"PROSES PEMBUATAN PROSESSOR" Pernahkah kalian tahu bagaimana prosesor yang dipakai dikomputer atau laptop kita dibuat dan dirancang agar bisa dipakai dan digunakan itu memerlukan proses yang sangat panjang dan merumitkan, kali ini forum gudang informasi akan memberikan sebuah proses pembuatan prosessor.
Citation preview
27-11-2013
PENULIS :
MUHAMMAD ICHSAN
TERBITAN :
FORUM GUDANG INFORMASI
PROSES PEMBUATAN PROCESSOR
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 1
Serumit Inikah Pembuatan Processor
Komputer menjadi kebutuhan atau alat yang umum di zaman sekarang.Awalnya
komputer yang di anggap mewah sekarang sudah bisa dikatakan barang yang
umum.Namun pernahkan anda berfikir caramembuat otak laptop yang canggih
itu(processor)???
Kalau mau tau,silahkan baca Artikel ini sampai selesai!!!
Pasir, seperempat bagiannya terbentuk dari silikon, yakni unsur kimia yang paling
berlimpah di muka bumi ini setelah oksigen. Pasir (terutama quartz), mempunyai
persentase silikon yang tinggi di dalam bentuk Silicon Dioxide (SiO2) dan pasir
merupakan bahan pokok untuk memproduksi semiconductor.
Setelah memperoleh mentahan dari pasir dan memisahkan silikonnya, materiil
yang kelebihan dibuang. Lalu, silikon dimurnikan secara bertahap hingga
mencapai kualitas ‘semiconductor manufacturing quality’, atau biasa disebut
‘electronic grade silicon’. Pemurnian ini menghasilkan sesuatu yang sangat
dahsyat dimana ‘electronic grade silicon’ hanya boleh memiliki satu ‘alien atom’
di tiap satu milyar atom silikon. Setelah tahap pemurnian silikon selesai, silikon
memasuki fase peleburan. Dari gambar di atas, kita bisa melihat bagaimana kristal
yang berukuran besar muncul dari silikon yang dileburkan. Hasilnya adalah kristal
tunggal yang disebut ‘Ingot’.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 2
Kristal tunggal ‘Ingot’ ini terbentuk dari ‘electronic grade silicon’. Besar satu buah
‘Ingot’ kira-kira 100 Kilogram atau 220 pounds, dan memiliki tingkat kemurnian
silikon hingga 99,9999 persen.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 3
Setelah itu, ‘Ingot’ memasuki tahap pengirisan. ‘Ingot’ di iris tipis hingga
menghasilkan ‘silicon discs’, yang disebut dengan ‘Wafers’. Beberapa ‘Ingot’
dapat berdiri hingga 5 kaki. ‘Ingot’ juga memiliki ukuran diameter yang berbeda
tergantung seberapa besar ukuran ‘Wafers’ yang diperlukan. CPU jaman sekarang
biasanya membutuhkan ‘Wafers’ dengan ukuran 300 mm.
Setelah diiris, ‘Wafers’ dipoles hingga benar-benar mulus sempurna,
permukaannya menjadi seperti cermin yang sangat-sangat halus. Kenyataannya,
Intel tidak memproduksi sendiri ‘Ingots’ dan ‘Wafers’, melainkan Intel
membelinya dari perusahaan ‘third-party’. Processor Intel dengan teknologi 45nm,
menggunakan ‘Wafers’ dengan ukuran 300mm (12 inch), sedangkan saat pertama
kali Intel membuat Chip, Intel menggunakan ‘Wafers’ dengan ukuran 50mm (2
inch).
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 4
Cairan biru seperti yang terlihat pada gambar di atas, adalah ‘Photo Resist’ seperti
yang digunakan pada ‘Film’ pada fotografi. ‘Wafers’ diputar dalam tahap ini
supaya lapisannya dapat merata halus dan tipis.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 5
Di dalam fase ini, ‘Photo Resist’ disinari cahaya ‘Ultra Violet’. Reaksi kimia yang
terjadi dalam proses ini mirip dengan ‘Film’ kamera yang terjadi pada saat kita
menekan shutter (Jepret!).
Daerah paling kuat atau tahan di ‘Wafer’ menjadi fleksibel dan rapuh akibat efek
dari sinar ‘Ultra Violet’. Pencahayaan menjadi berhasil dengan menggunakan
pelindung yang berfungsi seperti stensil. Saat disinari sinar ‘Ultra Violet’, lapisan
pelindung membuat pola sirkuit. Di dalam pembuatan Processor, sangat penting
dan utama untuk mengulangi proses ini berulang-ulang hingga lapisan-lapisannya
berada di atas lapisan bawahnya, begitu seterusnya.
Lensa di tengah berfungsi untuk mengecilkan cahaya menjadi sebuah fokus yang
berukuran kecil.
Dari gambar di atas, kita dapat gambaran bagaimana jika satu buah ‘Transistor’
kita lihat dengan mata telanjang. Transistor berfungsi seperti saklar,
mengendalikan aliran arus listrik di dalam ‘Chip’ komputer. Peneliti Intel telah
mengembangkan transistor menjadi sangat kecil sehingga sekitar 30 juta
‘Transistor’ dapat menancap di ujung ‘Pin’.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 6
Setelah disinari sinar ‘Ultra Violet’, bidang ‘Photo Resist’ benar-benar hancur
lebur. Gambar di atas menampakan pola ‘Photo Resist’ yang tercipta dari lapisan
pelindung. Pola ini merupakan awal dari ‘transistors’, ‘interconnects’, dan hal yang
berhubungan dengan listrik berawal dari sini.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 7
Meskipun bidangnya hancur, lapisan ‘Photo Resist’ masih melindungi materiil
‘Wafer’ sehingga tidak akan tersketsa. Bagian yang tidak terlindungi akan disketsa
dengan bahan kimia.
Setelah tersketsa, lapisan ‘Photo Resist’ diangkat dan bentuk yang diinginkan
menjadi tampak.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 8
‘Photo Resist’ kembali digunakan dan disinari dengan sinar ‘Ultra Violet’. ‘Photo
Resist’ yang tersinari kemudian dicuci dahulu sebelum melangkah ke tahap
selanjutnya, proses pencucian ini dinamakan ‘Ion Doping’, proses dimana partikel
ion ditabrakan ke ‘Wafer’, sehingga sifat kimia silikon dirubah, agar CPU dapat
mengkontrol arus listrik.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 9
Melalui proses yang dinamakan ‘Ion Implantation’ (bagian dari proses Ion Doping)
daerah silikon pada ‘Wafers’ ditembak oleh ion. Ion ditanamkan di silikon supaya
merubah daya antar silikon dengan listrik. Ion didorong ke permukaan ‘Wafer’
dengan kecepatan tinggi. Medan listrik melajukan ion dengan kecepatan lebih dari
300,000 Km/jam (sekitar 185,000 mph)
Setelah ion ditanamkan, ‘Photo Resist’ diangkat, dan materiil yang bewarna hijau
pada gambar sekarang sudah tertanam ‘Alien Atoms’
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 10
Transistor ini sudah hampir selesai. Tiga lubang telah tersketsa di lapisan isolasi
(warna ungu kemerahan) yang berada di atas transistor. Tiga lubang ini akan diisi
dengan tembaga, yang berfungsi untuk menghubungkan transistor ini dengan
transistor lain.
‘Wafers’ memasuki tahap ‘copper sulphate solution’ pada tingkat ini. Ion tembaga
disimpan ke dalam transistor melalui proses yang dinamakan ‘Electroplating’. Ion
tembaga berjalan dari terminal positif (anode) menuju terminal negatif (cathode).
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 11
Ion tembaga telah menjadi lapisan tipis di permukaan ‘Wafers’.
Materiil yang kelebihan dihaluskan, meninggalkan lapisan tembaga yang sangat
tipis.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 12
Nah udah mulai ribet. Banyak lapisan logam dibuat untuk saling menghubungkan
bermacam-macam transistors. Bagaimana rangkaian hubungan ini disambungkan,
itu ditentukan oleh teknik arsitektur dan desain tim yang mengembangkan
kemampuan masing-masing processor. Dimana chip komputer terlihat sangat
datar, sebenarnya memiliki lebih dari 20 lapisan untuk membuat sirkuit yang
kompleks. Jika kamu melihat dengan kaca pembesar, kamu akan melihat jaringan
bentuk sirkuit yang rumit, dan transistors yang terlihat futuristik, ‘Multi-Layered
Highway System’.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 13
Ini hanya contoh super
kecil dari ‘Wafer’ yang
akan melalui tahap test
kemampuan pertama.
Di tahapan ini, sebuah
pola test dikirimkan ke
tiap-tiap chip, lalu
respon dari chip akan
dimonitor dan
dibandingkan dengan
‘The Right Answer’.
Setelah hasil test menunjukan bahwa ‘Wafer’ lulus, ‘Wafer’ dipotong menjadi
sebuah bagian yang disebut ‘Dies’. Coba juragan lihat, proses yang bener-bener
ribet tadi ternyata hasilnya kecil doank. Pada gambar paling kiri itu ada 6
kelompok ‘Wafer’, pada gambar kanannya udah berapa ‘Wafer’ tuh !?!?
‘Dies’ yang lulus test, akan diikutkan ke tahap selanjutnya yaitu ‘Packaging’.
‘Dies’ yang tidak lulus, dibuang dengan percumanya T_T. Ada hal yang lucu
beberapa tahun lalu, Intel membuat kunci dari ‘Dies’ yang tidak lulus ini ^^. Ada
EBAYnya lho, ayo juragan yang tertarik beli, soalnya tinggal 4..
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 14
Ini adalah gambar satu ‘Die’, yang tadinya dipotong pada proses sebelumnya.
‘Die’ pada gambar ini adalah ‘Die’ dari Intel Core i7 Processor.
Lapisan bawah, ‘Die’, dan ‘Heatspreader’ dipasang bersama untuk membentuk
‘Processor’. Lapisan hijau yang bawah, digunakan untuk membentuk listrik dan
‘Mechanical Interface’ untuk Processor supaya dapat berinteraksi dengan sistem
PC. ‘Heatspreader’ adalah ‘Thermal Interface’ dimana solusi pendinginan
diterapkan, sehingga Processor dapat tetap dingin dalam beroperasi.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 15
‘Microprocessor’ adalah produk terkompleks di dunia ini. Faktanya, untuk
membuatnya memerlukan ratusan tahap dan yang kita uraikan sebelumnya
hanyalah yang penting saja.
Selama tes terakhir untuk Processor, Processor di tes karakteristiknya, seperti
penggunaan daya dan frekwensi maksimumnya.
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 16
Berdasarkan hasil test sebelumnya, Processor dikelompokan dengan Processor
yang memiliki kemampuan sama. Proses ini dinamakan dengan ‘Binning’,
‘Binning’ ditentukan dari frekwensi maksimum Processor, kemudian tumpukan
Processor dibagi dan dijual sesuai dengan spesifikasi stabilnya.
Prosessor yang sudah dikemas dan dites, pergi menuju pabrik (misalnya dipake
Toshiba buat laptopnya) atau dijual eceran (misalnya di toko komputer)
TERBITAN :
GUDANG INFORMASI
GUDANG INFORMASI | TEMPATNYA BERBAGI INFORMASI GRATIS DIDUNIA MAYA
Page 17
PROFIL PENULIS
Nama : Muhammad Ichsan
Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta, 31 Oktober 1991
Alamat Rumah : Perum. Gaperi 1, Jalan Jeruk II Blok CC No.5 RT 10/08 – Bogor 16320 Pendidikan : Melanjutkan Studi S1 Di Unindra
No. Telepon : 0812-8753-3096
ID E-mail : ichsan_kaira@yahoo.com
Tentang Anda :
Muhammad Ichsan | Pertolongan Orang yang sabar, dilahirkan tahun 1991 di kampung kecil yang berada di daerah terpencil di jakarta.
Tahun 2010, lulus dari SMK INFOKOM di Kota Bogor dan pada tahun yang sama memulai kuliah di Universitas Indraprasta jakarta mengambil Program Studi S1 Tekhnik Informatika Fakultas Teknik Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Pengalaman bekerja pernah menjadi teknisi computer dan jaringan, pernah bekerja di
komisi pemilihan umum daerah cikaret.
inilah Sedikit informasi tentang pencapaian yang sederhana dari saya, seorang anak kampung yang selalu berusaha untuk memperbaiki dirinya dan mengembangkan dirinya .
Recommended