Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Einfluss der Chipposition (im Wafer) auf die Übertaktbarkeit?
Im Marktplatz wurde ein bisschen gestritten ob ein Prozessor der besonders mittig im Wafer lag sehr gut zu overlocken sei oder nicht, mit der Begründung dass das Silizium dort besonders rein sei. Das gehörte da aber nicht ganz hin deshalb hab ich mal nen neuen Thread erröfnet.
Begründung war dass das Silizium von der Mitte nach aussen wächst und immer unreiner wird je weiter es nach außen kommt. Macht für mich auch Sinn, aber werden Wafer nicht aus noch viel größeren Scheiben ausgeschnitten? Dann müßte ein Wafer der mittig in der großen Scheibe war ja kompllet gut zu übertakten sein, unabhägig vom Platz im Wafer. Dann wird der Wafer Platz also wieder wertlos.
Also falls das Silizium wirklich unrein sein sollte kannst du den Chip ganz einfach wegschmeißen.
Also ist es auch nicht mehr so weit mit der übertaktbarkeit ;)
BlackBirdSR
2004-02-03, 19:45:01
Original geschrieben von thop
Im Marktplatz wurde ein bisschen gestritten ob ein Prozessor der besonders mittig im Wafer lag sehr gut zu overlocken sei oder nicht, mit der Begründung dass das Silizium dort besonders rein sei. Das gehörte da aber nicht ganz hin deshalb hab ich mal nen neuen Thread erröfnet.
Begründung war dass das Silizium von der Mitte nach aussen wächst und immer unreiner wird je weiter es nach außen kommt. Macht für mich auch Sinn, aber werden Wafer nicht aus noch viel größeren Scheiben ausgeschnitten? Dann müßte ein Wafer der mittig in der großen Scheibe war ja kompllet gut zu übertakten sein, unabhägig vom Platz im Wafer. Dann wird der Wafer Platz also wieder wertlos.
Der Siliziumstab wächst nicht von Mitte nach aussen..
sondern von oben nach unten ;)
Dabei wird er er zu Begin verbreitert bis er die gewünscht Dicke hat, und dann lateral gezogen.
Die Qualität des Wafers ändert sich bedingt durch die Materialien in der Schmelze. Im Spezifischen sind das Kohlenstoff, Sauerstoff und die Dotierstoffe.
Während man den Stab zieht, nimmt die Menge dieser Stoffe relativ zum Silizium zu, am Ende des Stabs wird davon mehr eingebaut. Eine Hälfte besitzt zudem mehr Sauerstoff.
Durch Strömungen der viskosen Flüssigkeit, ergibt sich auch ein Unterschied des Einbaus von Stoffen in der Horizontalen.
Leider kenne ich keine Studien zum genauen Einfluss auf die ICs.
Allerdings ändert sich das laufend. Hat man früher den Sauerstoff im Wafer gemieden wie die Pest, ist man heutzutage ganz scharf drauf.. bindet er doch die Verunreinigungen im SIlizium und wandert auf die Rückseite.
Etc.
Man muss sich auch fragen, ob heutige CPUs, durch solch Materialschwankungen so beeinflusst werden, dass Designfaktoren ihren EInfluss verlieren.
Viel bla bla.. also ehrlichgesagt, weiss ich es nicht :)
BlackBirdSR
2004-02-03, 19:46:04
Original geschrieben von Gast
Also falls das Silizium wirklich unrein sein sollte kannst du den Chip ganz einfach wegschmeißen.
Wenn es 100% rein wäre, wars das mit der Leitfähigkeit.. und du kannst keinen IC draus machen ;)
Legolas
2004-02-03, 20:04:17
Original geschrieben von BlackBirdSR
Wenn es 100% rein wäre, wars das mit der Leitfähigkeit.. und du kannst keinen IC draus machen ;)
Für was kann man denn dotieren?:)
Bakunin3
2004-02-03, 20:09:49
Es mag ja durchaus angehen, daß es bessere lagen im Wafer gibt... und schlechtere.
Ob die nun immer innen oder immer außen liegen, kann ich mangels Wissen nicht beurteilen.
Aber - auch wenn ich das nach Hirschs aggressivem Rausschmiß aus seinem Verkaufsthread nicht mehr dort wiederholen darf - die Codes auf den CPUs können m.E. kaum stimmen, so wie er, bzw. diese zweifelhafe Website, sie angibt.
Denn, wie schon gesagt, dann wäre alle, alle, alle kleineren XPs und damit auch der legendäre JIUHB 1700+, den man z.T. auf 2600MHz und mehr takten kann, aus der mittleren und damit schlechteren Lage.
Denn die sind nun mal alle MPMP, UPMW, VPMW, WPMP, SPMW, XPMW und so weiter. Also alle "M".
Daher halte ich es für ausgemachten Unsinn... wobei ich mich gerne eies Besseren belehren lasse.
B3
Quasar
2004-02-03, 20:20:45
Da es im Markplatz mittlerweile rausgesplittet ist:
Ich war das, der behauptete, die Stäbe wüchsen von innen nach aussen.
Man lernt eben nie aus (falls ihr recht habt) =)
Piffan
2004-02-03, 20:24:03
Original geschrieben von ow
Die besten Lagen im Wafer sind die inneren.
Das liegt aber nicht an der Reinheit sondern einfach daran, dass das Licht zum Belichten der Wafermasken an eben diesen Masken Beugungseffekte zeigt und diese nach aussen hin zunehmen. Die Chipstrukturen werden grob gesprochen unschärfer belichtet.
Wie? Wird ein Wafer komplett mit einem Belichtungsvorgang belichtet? Wofür sind dann die Stepper? :kratz:
Demirug
2004-02-03, 20:39:28
Original geschrieben von Legolas
Für was kann man denn dotieren?:)
Du brauchst aber eine gleichmässige Grunddotierung und die musst du schon beim ziehen der Einkristalle vornehmen.
Demirug
2004-02-03, 20:41:28
Original geschrieben von Quasar
Da es im Markplatz mittlerweile rausgesplittet ist:
Ich war das, der behauptete, die Stäbe wüchsen von innen nach aussen.
Man lernt eben nie aus (falls ihr recht habt) =)
Ja sie haben recht. Einkristalle werden gezogen. Nur lassen die mich nie in die FAB rein. Ich darf immer nur zu denn Typen die Holzleim und solche Sachen machen. :bawling:
Demirug
2004-02-03, 20:51:34
Original geschrieben von Piffan
Wie? Wird ein Wafer komplett mit einem Belichtungsvorgang belichtet? Wofür sind dann die Stepper? :kratz:
Das frage ich mich auch gerade. Ich kenne das so das man den Wafer unter der Optic der Belichtungseinheit verschiebt.
Piffan
2004-02-03, 20:57:40
Original geschrieben von Demirug
Das frage ich mich auch gerade. Ich kenne das so das man den Wafer unter der Optic der Belichtungseinheit verschiebt.
Genau. Allerdings werden wahrscheinlich Gruppen von Chips belichtet, und da gibts geringe Unterschiede. Allerdings kann man dann auch in der Mitte des Wafers Pech haben.....also eher weniger der Grund.
Aber alles nur gelogen, habe nämlich keine Ahnung ;D
Piffan
2004-02-03, 20:58:41
Original geschrieben von Demirug
Ja sie haben recht. Einkristalle werden gezogen. Nur lassen die mich nie in die FAB rein. Ich darf immer nur zu denn Typen die Holzleim und solche Sachen machen. :bawling:
Na da biste ja schon weiter gekommen als ich. Mich haben sie bisher nur in eine Brauerei durchgelassen...:D
Mr. Lolman
2004-02-03, 21:00:36
Hat denn das Gerücht, dass die weiss und leicht rot reflektieren DIEs sich besser OCen lassen als grün schimmernde (?), eigentlich einen haltbaren Hintergrund?
Demirug
2004-02-03, 21:08:58
Original geschrieben von Piffan
Genau. Allerdings werden wahrscheinlich Gruppen von Chips belichtet, und da gibts geringe Unterschiede. Allerdings kann man dann auch in der Mitte des Wafers Pech haben.....also eher weniger der Grund.
Aber alles nur gelogen, habe nämlich keine Ahnung ;D
Wie viel Fläche man auf einen Schlag belichten kann hängt im wesentlichen von der verwendeteten Optic ab. AFAIK gibt es aber keine Optik die einen 300er Wafer in einem Schritt schafft. Man wird aber immer versuchen mit so wenigen Schritten wie nur möglich den ganzen wafer zu belichten. Zeit ist Geld.
Demirug
2004-02-03, 21:12:26
Original geschrieben von Piffan
Na da biste ja schon weiter gekommen als ich. Mich haben sie bisher nur in eine Brauerei durchgelassen...:D
OT: Bei mir ist das gewissermassen Job bedingt. Ich bin öfter mal als Spezialist in Industrieanlagen (Kraftewerke, Kunstoff, Chemie) unterwegs. Und so komme ich auch schon mal zu Wacker Siltronic. Wacker Siltronic ist einer der grossen 3 Hersteller von Wafern. Dummerweise bin ich aber für diese Produktionsmaschinen kein Spezialist also habe ich dort auch nichst zu suchen.
Piffan
2004-02-03, 21:27:36
Original geschrieben von Demirug
OT: Bei mir ist das gewissermassen Job bedingt. Ich bin öfter mal als Spezialist in Industrieanlagen (Kraftewerke, Kunstoff, Chemie) unterwegs. Und so komme ich auch schon mal zu Wacker Siltronic. Wacker Siltronic ist einer der grossen 3 Hersteller von Wafern. Dummerweise bin ich aber für diese Produktionsmaschinen kein Spezialist also habe ich dort auch nichst zu suchen.
Also beruflich habe ich nix mit Brauereien am Hut, hängt eher mit meiner Interessenlage zusammen ;)
Du scheinst ja ein vielseitiger Mensch zu sein. Ich dachte immer, Du seist ausschließlich 3dGuru...Respekt!
Sumpfmolch
2004-02-03, 21:34:34
Original geschrieben von Demirug
OT: Bei mir ist das gewissermassen Job bedingt. Ich bin öfter mal als Spezialist in Industrieanlagen (Kraftewerke, Kunstoff, Chemie) unterwegs. Und so komme ich auch schon mal zu Wacker Siltronic. Wacker Siltronic ist einer der grossen 3 Hersteller von Wafern. Dummerweise bin ich aber für diese Produktionsmaschinen kein Spezialist also habe ich dort auch nichst zu suchen.
ins burghauser werk ? :)
Demirug
2004-02-03, 21:51:20
Original geschrieben von Sumpfmolch
ins burghauser werk ? :)
Ja genau dort bin ich von Zeit zu Zeit.
Sumpfmolch
2004-02-03, 23:01:47
Original geschrieben von Demirug
Ja genau dort bin ich von Zeit zu Zeit.
ah...bin in burghausne geboren aber studier jetzt in erlangen gerade :xmas:
wars nicht so, dass die siltronic abteilung schließen wollte und man den arbeitern angeboten hat zu einem anderen standort entweder irgendwo im osten (dresden ? )oder asien zu gehen ?
...hab das nicht genau mitbekommen...betrifft mich ja auch nicht wirklich...
Gipsel
2004-02-06, 16:34:50
Original geschrieben von thop
Im Marktplatz wurde ein bisschen gestritten ob ein Prozessor der besonders mittig im Wafer lag sehr gut zu overlocken sei oder nicht, mit der Begründung dass das Silizium dort besonders rein sei. Das gehörte da aber nicht ganz hin deshalb hab ich mal nen neuen Thread erröfnet.
Na dann muß ich zum Abschluß doch mal ein wenig klugscheißen!
Es stimmt schon, das die Chips aus der Mitte des Wafers meist besser sind, allerdings hat das nichts mit der chemischen Reinheit des Materials zu tun. Es ist doch so, daß bei der Herstellung der Silizium-Einkristalle (lange Stangen, aus denen dann die Wafer geschnitten werden), diese wiederholt teilweise geschmolzen werden und dann wieder erstarren (Stichwort: Zonenschmelzverfahren, dient der Reinigung). Nun weiß man ja, daß sich fast alle Materialien bei Erwärmung ausdehnen, bzw. bei Abkühlung zusammenziehen.
Leider kann man so einen Stab nicht ganz gleichmäßig abkühlen, er ist immer in der Mitte wärmer als außen (je langsamer man abkühlt, desto kleiner ist der Unterschied). Dadurch bildet sich mechanischer Streß, also Verspannungen im Material, die zu Gitterfehlern (es fehlt z.B. mal ein Atom im Gitter) führen können. Diese treten bevorzugt außen auf, und verschlechtern natürlich die Eigenschaften des Wafers und damit auch des Prozessors, der dann später mal an der Stelle sitzt. Dies war übrigens auch ein großes Problem mit den 300mm Wafern, da durch den größeren Durchmesser dieser Effekt stärker ist.
Ich hoffe, das leuchtet ein.
Für die Belichtung spielt die Position auf dem Wafer keine Rolle, da doch meist ein sehr kleines Gebiet auf einmal belichtet wird (z.B. 4x4 CPUs).
Gipsel
Tesseract
2004-02-06, 17:04:32
Original geschrieben von Gipsel
Für die Belichtung spielt die Position auf dem Wafer keine Rolle, da doch meist ein sehr kleines Gebiet auf einmal belichtet wird (z.B. 4x4 CPUs).
bis zu 3x3 runter sollte aber ein unterschied existieren (belichtungswinkelbedingt)
bei 2x2 oder 2x1 oder einzeln müssten alle symmetrisch sein
aber ab 3x3 gibt es "innere" und "äußere" und damit besser und schlechter belichtete
Bokill
2004-02-06, 20:24:53
Wenn es 100% rein wäre, wars das mit der Leitfähigkeit.. und du kannst keinen IC draus machen
@BlackBirdSR
Genau dies ist der Witz von Reinst SI, es ist verdammt schlecht Leitfähig. Auch sein Oxid ist ein Horror für Elektronen, sonst wäre ja das SOI- Verfahren so ziemlich sinnlos.
Aber Si wird schlagartig besser leitfähig, sobald Fremdstoffe eingebracht werden in die Kristallstruktur von Si.
Phosphor P, Arsen As, Antimon Sb, Bismut Bi in der Si-Struktur liefern zusätzlich Elektronen.
Gallium Ga, Indium In, Tellur Tl liefern Elektronenlöcher
Genau auf das geschickte Zusammenspiel dieser "Gewürze" basiert die IC-Technologie.
Germanium Ge ist übrigens viel besser geignet (Faktor 100 bis 1000 bessere Taktfrequenzen) für Hochleistungs ICs, ist aber auch viel teurer. Zudem ist der gesammte Erfahrungschatz zur Si-basierten Fertigungstechnik wesentlich grösser als die von Germanium Ge
Die besten Lagen im Wafer sind die inneren.
Das liegt aber nicht an der Reinheit sondern einfach daran, dass das Licht zum Belichten der Wafermasken an eben diesen Masken Beugungseffekte zeigt und diese nach aussen hin zunehmen. Die Chipstrukturen werden grob gesprochen unschärfer belichtet.
Wie viel Fläche man auf einen Schlag belichten kann hängt im wesentlichen von der verwendeteten Optic ab. AFAIK gibt es aber keine Optik die einen 300er Wafer in einem Schritt schafft. Man wird aber immer versuchen mit so wenigen Schritten wie nur möglich den ganzen wafer zu belichten. Zeit ist Geld.
Das sind Ansichten aus der Belichtungssteinzeit, für didaktische Erklärungen sinnvoll , aber doch nicht mehr der Praxis von den modernsten Steppern angemessen.
Bin jetzt zu faul zum Suchen, hatte da aber zwei Threads bei denen irgendo auch Hersteller für Stepper genannt werden.
Irgendwo in deren Stepper-Dschungel sind da sexy PDFs, PowerPoints...
Das Prinzip derzeit ist, dass sowohl der Wafer als auch die Belichtungseiheit bewegt werden. Der Wafer wird auch nicht mehr auf einmal belichtet, sondern in vorgegebenen Bereichen, gleichsam abgefahren.
Vergleichbar einem Flugzeug, dass mit einer Kamera Bodenaufnahmen macht und sektorweise regelmässig über die Landschaft fliegt.
Fertigungstechnologie; Doch nicht das Ende der Si Basistechnologie? (http://www.planet3dnow.de/vbulletin/showthread.php3?s=&threadid=109764)
und für die Hersteller/Zulieferer folgender Thread
Brutstätten, Die Mutter aller CPU`s (http://www.planet3dnow.de/vbulletin/showthread.php3?s=&threadid=109771)
MFG Bokill
CrassusX
2004-02-12, 21:34:18
War es nicht schon immer so, dass die DIE's aus der Mitte besser sind, bzw. höher getaktet verkauft werden?
Ich weiss nicht, wieviel Skizzen, Illustrationen, Bilder etc. ich schon gesehen habe, die jenes wiedergeben.
Leider schmilzt Germanium schon bei Körpertemperatur.
Gipsel
2004-02-13, 18:00:21
Original geschrieben von Gast
Leider schmilzt Germanium schon bei Körpertemperatur.
WTF?!?
Die Schmelztemperatur von Germanium liegt bei 938°C.
Gallium schmilzt bei 30°C, aber das für Halbleiteranwendungen wesentliche Gallium-Arsenid bleibt bis etwa 750°C stabil.
Gipsel
also Germanium is mir noch nicht in den sinn gekommen fuer CPUs
aber bei Gallium-Arsenid hab ich schon oefter ueberlegt wieso man es nicht fuer CPUs einsetzt...gibt ja schliesslich auch andere elektr. bauteile
hat jemand ne ahnung warum nicht?
taktfrequenzen duerften auch weitaus hoehere erreichbar sein als mit SI
BlackBirdSR
2004-02-14, 09:25:01
Original geschrieben von Odal
also Germanium is mir noch nicht in den sinn gekommen fuer CPUs
aber bei Gallium-Arsenid hab ich schon oefter ueberlegt wieso man es nicht fuer CPUs einsetzt...gibt ja schliesslich auch andere elektr. bauteile
hat jemand ne ahnung warum nicht?
taktfrequenzen duerften auch weitaus hoehere erreichbar sein als mit SI
Germanium wird soch z.B für Strained Silicon benutzt.
Gallium Arsenid demnächst für ICs im Fiberoptic und Netzwerkbereich.
Bokill
2004-02-14, 09:45:29
hat jemand ne ahnung warum nicht?
taktfrequenzen duerften auch weitaus hoehere erreichbar sein als mit SI
Nun Si ist von der Menge her beliebig verfügbar, quasie unendlich. Die anderen genannten Elemente sind wesentlich seltener.
Für superschnelle Schaltungen wird tatsächlich Germanium Ge verwendet. Die Hersteller sprechen von Taktsteigerungen im Bereich von 10 bis 1000 mal so viel wie bei Si Schaltkreisen.
Chemisch sind beide Elemente sehr ähnlich, aber nicht identisch.
Das Wissen bei Si-Schaltungen ist beträchtlich grösser, daher bleibt die Industrie auch derzeit bei Si als Hauptmaterial.
MFG Bokill
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