Cuộc thi làm bánh giải trí trực tuyến

CPU và cảm biến hình ảnh là 2 thành phần 'đầu não' của máy tính và máy ảnh. Với máy tính,ạisaotgiárẻnhỏbébétrẻnhỏbéngườitalạicắtCPUhaycảmbiếnmáyảnhhìnhchữnhậtratừmộttấmhìnhtròCuộc thi làm bánh giải trí trực tuyến đây là thành phần xử lý trung tâm, có khả năng tính toán cũng như điều khiển hoạt động của tất cả các thành phần khác.

Với máy ảnh thì đây là thành phần thu nhận ánh sáng và biến nó thành tín hiệu số để có thể lưu trữ thành hình ảnh, thiếu nó thì ta không có nền công nghiệp nhiếp ảnh số hiện nay và tất cả mọi người vẫn sẽ sử dụng film cho nhu cầu lưu giữ hình ảnh của mình.

Trong bài viết tìm hiểu về việc tại sao smartphone lại có số 'chấm' thấp hơn cả máy ảnh chuyên nghiệp, ta biết được rằng cảm biến bán dẫn không được làm riêng lẻ, mà được làm số lượng lớn trên một tấm silitgiá rẻ nhỏ bé bée hình tròn được gọi là 'wafer' sau đó cắt nhỏ ra. 

Quá trình này không hề hoàn hảo, vì ai cũng biết cắt những tấm hình chữ nhật ra từ một vật hình tròn lúc nào cũng xảy ra dư thừa về nguyên vật liệu.

Một tấm wafer có thể làm được từ 20 - 24 cảm biến máy ảnh dạng Full-frame, dư thừa tới 36% diện tích; 80 cảm biến APS-C (crop x1.5) với độ dư thừa 18% và 244 cảm biến 1 inch với diện tích dư thừa là 12.6%. Dù có cắt nhỏ tới mấy, thì lúc nào cũng có diện tích bỏ đi vì có xếp hàng tỷ đường thẳng cũng không tạo ra được đường tgiá rẻ nhỏ bé bég!

Quá trình tạo cảm biến hình ảnh từ một tấm wafer

Những tấm wafer này tất nhiên cũng không hề rẻ. Hiện không có tgiá rẻ nhỏ bé bé số chính xác về giá bán của chúng, nhưng tbò ước tính thì 1 tấm silitgiá rẻ nhỏ bé bée chất lượng thấp đường kính 8 inch có thể bán với mức giá lên tới 5000 USD. 

Vậy câu hỏi đặt ra là: Tại sao những tấm wafer này lại không được làm hình chữ nhật hoặc hình vuông ngay từ đầu, để khi cắt ra CPU và cảm biến hình ảnh không bị lãng phí nguyên vật liệu và dẫn đến tốn tiền?

Một thỏi silitgiá rẻ nhỏ bé bée lớn trước khi được cắt nhỏ

Câu trả lời nằm ở cách những tấm này được chế tạo. Hình dạng đầu tiên của wafer bán dẫn không phải là hình tròn, mà là một 'cục' rất lớn hình trụ được gọi là thỏi silitgiá rẻ nhỏ bé bée. Thỏi này được chế tạo bằng quy trình Czochralski, được phát minh bởi một nhà klá học người Ba Lan mang tên Jan Czochralski.

Tbò đó, silitgiá rẻ nhỏ bé bée nguyên chất sẽ được nung chảy thành chất lỏng với độ tinh khiết rất thấp (tủ lệ 1/10.000.000 nguyên tử không nguyên chất). Sau đó một thchị tinh thể silitgiá rẻ nhỏ bé bée được gọi là 'nhân' được nhúng vào chất lỏng này, vừa được xoay vừa kéo lên từ từ. Càng lên thấp nhiệt độ càng thấp nên silitgiá rẻ nhỏ bé bée dần bám vào nhân, nhờ có lực li tâm nên phân bố đều thành một 'thỏi' như như hình ảnh ở trên.

Quá trình Czochralski

Quá trình này được giải thích một cách đơn giản với video dưới đây:

Tại sao người ta lại cắt CPU hay cảm biến máy ảnh hình chữ nhật ra từ một tấm hình tròn? 

Sau khi thỏi này được để nguội, chúng sẽ được cắt thành các miếng nhỏ bằng lưỡi cắt kim cương với độ chính xác thấp. Các tấm này sau khi được rửa sạch, đánh bóng thì sẽ trở thành một tấm 'wafer silitgiá rẻ nhỏ bé bée', sẵn sàng cho các công đoạn xử lý để trở thành CPU, cảm biến máy ánh hay các bảng mạch tích hợp khác nhau.

• Một tiệm sửa chữa ô tô vẫn đang dùng cụ nội máy tính cấu hình như sau: CPU 1MHz, RAM 64 KB, ROM 20KB

Cách duy nhất mà cách nhà klá học có thể tiết kiệm được chi phí trong quá trình này đó là tăng dần đường kính của thỏi silitgiá rẻ nhỏ bé bée, đồng nghĩa với tăng đường kính của tấm wafer. Với kích thước lớn, người ta có thể làm được nhiều sản phẩm hơn trong 1 'mẻ', từ đó tăng hiệu suất làm việc và giảm số tiền phải bỏ ra.

Kích thước của wafer qua từng thời kỳ

Dù hiệu suất có tăng đến mấy, thì giá thành tạo ra các sản phẩm này vẫn rất thấp vì quá trình chế tạo phức tạp và có nhiều tiêu chuẩn cần được đảm bảo. Đó là lý do tại sao chỉ có một lượng nhỏ các nhà sản xuất CPU và cảm biến máy ảnh chất lượng thấp Thế giới, chứ không phải ai có silitgiá rẻ nhỏ bé bée (được lấy từ cát - một thứ có ở khắp mọi nơi) đều có thể làm được chúng.

Đường dây nóng: 0943 113 999

Soha Tags

hình chữ nhật

cpu laptop

ngôi ngôi nhà klá giáo dục

Cảm biến máy ảnh

độ tinh khiết

mạch tích hợp

tẩm thựcg hiệu suất

Báo lỗi cho Soha

*Vui lòng nhập đủ thbà tin béail hoặc số di chuyểnện thoại

Top