Forma e dimensioni dei wafer di silicio
Nel numero di PC Professionale di Marzo 2004 alle pagine 216-217 è riportata l’immagine di un wafer di silicio dove si possono vedere i core dei processori. Ho la curiosità di sapere come mai queste sagome sono rotonde e che fine fanno i core presenti sul margine che, apparentemente, sembrano inutilizzabili. Non sarebbe meglio una sagoma rettangolare?
Giovanni Cosentino, via internet
Il procedimento di produzione dei processori avviene mediante la sovrapposizione di una serie di strati di materiali diversi che vanno a formare i transistor. Per questo scopo si utilizzano resine fotosensibili che induriscono quando sono esposte alla radiazione luminosa. I transistor sono creati esponendo solo alcune zone alla luce e rimuovendo successivamente il materiale in eccesso. La loro disposizione è definita mediante apposite maschere che sono proiettate sul silicio. Date le dimensioni infinitesimali raggiunte dai transistor di ultima generazione, uno dei fattori critici che influenza la percentuale di integrati funzionanti ottenibile è la precisione con cui è proiettata la maschera.
L’evoluzione nei sistemi ottici utilizzati per questo processo negli ultimi anni è stata considerevole, consentendo di ampliare l’area di messa a fuoco: ciò ha consentito il passaggio dai wafer di silicio di 20 centimetri di diametro a quelli di 30 centimetri attualmente utilizzati. Bisogna considerare, però, alcune limitazioni peculiari della tecnologia utilizzata, in particolare, la difficoltà di mettere a fuoco le aree più distanti dal centro della maschera.
Il problema è analogo a quello della proiezione cinematografica, in cui l’immagine risulta sullo schermo è sempre più nitida al centro che non ai bordi. Allo stesso modo, se si utilizzasse un wafer quadrato la percentuale ottenibile di processori funzionanti in modo corretto in prossimità degli angoli sarebbe molto bassa, vanificando l’aumento della superficie utile.
L’evoluzione nei sistemi ottici utilizzati per questo processo negli ultimi anni è stata considerevole, consentendo di ampliare l’area di messa a fuoco: ciò ha consentito il passaggio dai wafer di silicio di 20 centimetri di diametro a quelli di 30 centimetri attualmente utilizzati. Bisogna considerare, però, alcune limitazioni peculiari della tecnologia utilizzata, in particolare, la difficoltà di mettere a fuoco le aree più distanti dal centro della maschera.
Il problema è analogo a quello della proiezione cinematografica, in cui l’immagine risulta sullo schermo è sempre più nitida al centro che non ai bordi. Allo stesso modo, se si utilizzasse un wafer quadrato la percentuale ottenibile di processori funzionanti in modo corretto in prossimità degli angoli sarebbe molto bassa, vanificando l’aumento della superficie utile.
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