Cara Membuat CPU - Metodologi melalui penjelasan gambar sederhana

• Artikel tentang cara membuat CPU menggunakan batu dan pasir
• Proses memperoleh batu untuk mendapatkan silikon dioksida berkonsentrasi 98%, lalu memurnikannya menjadi silikon dioksida dengan kemurnian 99,9% dan lebih lanjut menjadi logam silikon polikristalin dengan kemurnian 99,9999999%
• Ingot silikon polikristalin dipanaskan hingga 1698 °K, lalu kristal tunggal benih kecil dicelupkan ke silikon cair dan ditarik keluar perlahan sambil didinginkan sehingga terbentuk kristal tunggal silikon murni
• Silikon dipotong tipis untuk membuat wafer silikon, yang kemudian dapat didoping dengan boron, fosfor, atau dopan lainnya
• Photoresist diaplikasikan ke wafer, lalu pola rangkaian diproyeksikan ke wafer menggunakan sinar laser dengan bantuan masker kuarsa fotolitografi beretsa krom yang berisi pola rangkaian yang diinginkan
• Photoresist dikembangkan dan bagian wafer yang terbuka dietsa dengan asam
• Untuk membentuk sifat yang diinginkan pada wafer, berbagai tahap seperti homo-epitaksi, hetero-epitaksi, pseudo-epitaksi, doping difusi, lapisan interkoneksi tembaga, pemolesan kimia-mekanis, aplikasi photoresist, etsa asam, dan pemaparan photomask diulang berkali-kali
• Wafer silikon yang telah selesai dipotong untuk membuat die silikon tanpa kemasan, lalu dihubungkan ke pin paket chip menggunakan bond wire atau solder ball
• Artikel ini mengakui bahwa proses pembuatan CPU modern jauh lebih rumit dan kurang lugas daripada yang dijelaskan, serta ada banyak teknik umum dan langkah penting yang tidak disebutkan
• Artikel ini menyarankan bahwa meskipun fitur skala nanometer mutakhir mungkin sulit dijangkau sebagai hobi, pembuatan chip amatir pada skala mikron cukup layak dilakukan
• Peringatan dari artikel bahwa sebaiknya tidak mencoba membuat sirkuit terpadu di rumah karena bahaya bahan kimia yang digunakan

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Artikel ini membahas fabrikasi semikonduktor, bukan arsitektur komputer.
• Seorang komentator mengungkapkan mimpinya untuk membuat kursus yang merangkum proses membangun kembali dunia, dari api ke tata surya, dari kapur ke CPU.
• Seorang komentator membagikan pengalamannya di institut riset pasca-Soviet yang memproduksi chip pada awal 1990-an, sambil menekankan kerumitan proses etsa.
• Bagi mereka yang tertarik pada optik dan fotolitografi, kanal YouTube Huygens Optics direkomendasikan.
• Sebuah video dibagikan yang menjelaskan secara rinci proses pembuatan wafer silikon di laboratorium rumahan.
• Diingatkan bahwa tidak semua batuan tersusun dari silikon dioksida, yang penting untuk pembuatan chip.
• Muncul pertanyaan tentang perbedaan utama antara CPU saat ini dan CPU 20 tahun lalu, dengan fokus pada kecepatan clock, pipeline, dan prediksi cabang.
• Mereka menginginkan analisis yang lebih rinci tentang 16 langkah tersebut, dan berharap ada penjelasan tentang bagaimana setiap fungsi dibangun dengan cara yang sederhana dan mudah dipahami.