Proceso industrial de un procesador
Hola, bienvenido a nuestro blog relacionado a un proceso industrial de un procesador, espero lo disfruten.
domingo, 28 de febrero de 2021
Evolución y proyecciones
Lo que se Viene....
El largo camino hasta los 10 nanómetors
los procesos litográficos de Intel
avanzaban a ritmos frenéticos a finales de los 90 y principios del nuevo
milenio. El ciclo tick-tock de Intel se cumplía a rajatabla, pero entonces algo
pasó: los 14 nanos tardaron algo más de la cuenta en llegar, pero los 10 nanos
se le atragantaron a Intel. De hecho la empresa fue retrasando
gradualmente el lanzamiento de los 10 nanos, aunque ha habido algún confuso
guiño a ese salto tecnológico. En 2015 todo parecía ir bien para un lanzamiento
en 2016, pero en Intel acabarían aplazando el salto tecnológico.
En lugar de ofrecer esos procesadores, en
Intel fueron ofreciendo revisiones sucesivas de la microarquitectura Broadwell
original de 14 nanómetros y así se fueron paseando Skylake (2015), Kaby Lake
(2016), Coffee Lake (2017) y el reciente Coffee Lake Refresh (2018).
Esas revisiones —y alguna otra— han traído
algunas mejoras a esas microarquitecturas, pero todos esperábamos la llegada de
los 10 nanos, y con razón: los cambios para los procesadores de Intel podrían
ser mucho más notables, y a continuación analizamos el impacto en distintos
apartados.
Más potentes (en todo)
Los primeros procesadores de Intel
fabricados con esta litografía pertenecerán a la familia "U" que los
destina a Ultrabooks. Es una decisión fantástica, ya que buena parte de las ventajas
de estos micros cobrarán especial relevancia a equipos ultraligeros, Para
empezar, esos primeros modelos con microarquitectura Sunny Cove contarán con
hasta cuatro núcleos y hasta ocho hilos de ejecución (para los micros con Hyper
Threading activado) y tendrán un TDP de 15 W.
Hasta ahí nada parece demasiado diferente,
pero es que hay varios elementos llamativos. Entre ellos está el que afecta a
la memoria. Estos procesadores trabajarán con memoria LPDDR4X y por fin dirán
adiós a los tradicionales módulos LPDDR3. Eso permitirá aumentar el ancho de
banda a entre 50 y 60 Gbps, una cifra que será especialmente útil en otro
apartado: la GPU.
¿Cuál es la función del procesador?
El procesador de una computadora o de cualquier dispositivo informático, es una especie de cerebro, que le permite al equipo realizar diferentes acciones. Seguidamente, vamos a describir cuál es la función del procesador, y por qué es tan importante para una computadora, portátil o móvil.
En conclusión, el procesador se encarga de recolectar los datos suministrados por el usuario, traducirlos a lenguaje de máquina y dictar las órdenes necesarias a otros dispositivos del CPU, para que se finalice la tarea que ha seleccionado el usuario, es como el cerebro o el punto central del ordenador. Sin el procesador, sencillamente, el ordenador no funcionaría tal cual como lo conocemos, ya que habría que utilizar válvulas y tubos, que elevarían enormemente el tamaño del equipo, al tamaño de los primeros ordenadores, que eran verdaderos gigantes con poca velocidad de procesamiento de datos
Arena, pero pura
Producción
Todo empieza con un componente muy abundante en la Tierra. La arena. No es la arena que encontramos en la playa, sino una más pura formada en su mayor parte por dióxido de silicio, que es calentada a miles de grados de temperatura y sometida a diversos procesos químicos con el fin de obtener silicio puro. El resultado es un cilindro de silicio prácticamente puro.
Este cilindro se corta en obleas, que son posteriormente pulidas y a las que se le aplica un químico fotosensible. Mediante una luz ultravioleta que es proyectada a través de una plantilla, mediante un proceso similar al revelado fotográfico analógico de carreta, se proyecta el circuito en la oblea con la forma del procesador que el fabricante ha diseñado. Este proceso se puede repetir cientos de veces en la misma oblea, pues estas pueden tener un tamaño aproximado de unos 90 cm de diámetro, y pueden llegar a contener el dibujo tintado de cientos de CPU.
Una vez teñidas, las obleas son sumergidas en un disolvente que deja sólo el patrón sin ningún químico. Una máquina deja grabado el patrón en la oblea, y procede a bombardear con iones, que son átomos cargados de energía que se incrustan en el silicio, cambiando la manera en la que conducen la electricidad y creando así los transistores. Es por esta propiedad del silicio, que lo hace sensible a los iones, que es utilizado en la industria.
Los transistores resultantes de este
proceso son los que actúan como pequeños interruptores, que pueden tomar
valores de “sí o no”, o, mejor dicho, entre ceros y unos, permitiendo que un procesador reciba
instrucciones en código binario, y éste las procese. Esta es la base de los
procesadores actuales.
Volviendo al proceso de fabricación, el siguiente paso
es conectar esos transistores entre sí. Para ello, se utilizan pequeñísimos
cables de cobre con el mismo proceso con el que se crean los transistores de teñido
y grabado. Para evitar que tengan contactos entre sí, este proceso se realiza
mediante capas. La manera en la que estos cables y transistores quedan dispuestos es lo
que se conoce como arquitectura, cuyos nombres comerciales
todos hemos oído en el caso de Skylake o Broadwell con Intel, o Zen en el caso de AMD.
Adquisición de materias primas
Adquisición de materias primas
Los microprocesadores están hechos de silicio, aluminio, cobre, oro y otros metales. La base del microprocesador está hecha de silicio. Los circuitos están grabados en el chip con luz, por medio de un proceso llamado fotolitografía. Un empaquetado exterior es aplicado al procesador una vez que está terminado. Este empaquetado tiene la etiqueta y una serie de dientes u otros conectores hechos con cobre, aluminio u otro metal y suelen ser de oro y plata.👉
El silicio se encuentra de forma natural en la arena. Cuando usted pasea por una playa o por el monte, está pisando silicio en unas cantidades muy apreciables, tal y como muestra la siguiente figura, que detalla la composición química de la corteza terrestre: para ver el proceso completo de la producción del silicio entre al siguiente enlace click
¿Que es un procesador?
Un Procesador
Es el cerebro del sistema,
justamente procesa todo lo que
ocurre en la PC y ejecuta todas las acciones que existen. Cuanto más
rápido sea el procesador que tiene una computadora, más rápidamente se ejecutarán
las órdenes que se le den a la máquina. Este componente es parte del hardware de muchos dispositivos, no
solo de tu computadora.
El procesador es una pastilla de silicio que va colocada en el
socket sobre la placa madre dentro
del gabinete de la computadora de escritorio, la diferencia en una portátil es
que está directamente soldado. El procesador está cubierto de algo que llamamos
encapsulado, y de lo cual existen 3 tipos: PGA, LGA y BGA.
El procesador es uno de los componentes de
la computadora que más ha evolucionado, dado a que se les exige a los
ingenieros que cada vez ofrezcan mejores procesadores para que las computadoras
funcionen más rápidas y de forma más eficaz. Su evolución no ha sido solo
interna, sino que también su forma externa fue modificada. Los fabricantes de procesadores de PC más
populares son Intel y AMD.