Herstellung integrierter Schaltkreise

Posted on April 3, 2012
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Wer auf die aktuelle Technik blickt, wird schnell feststellen, dass sich hier einige Bestandteile permanent wiederholen. Dies können z.B. LCD-Displays, Speicherplätze oder Lüfter sein, die dafür sorgen, dass die Produkte ihre Arbeit gut machen und höhere Leistungen erreichen können. Interessant sind dabei besonders die integrierten Schaltkreise, welche bereits im Jahr 1950 ihre ersten Schritte machen und sich bis heute zu komplexen Modulen entwickelt haben.

Integrierte Schaltkreise lassen sich in zahlreichen technischen Geräten vorfinden. Bereits so manch ein Taschenrechner, Fernseher und Prozessor besitzt ihn. Im Wesentlichen ist das Produkt dabei dafür verantwortlich, zahlreiche Befehle und empfangene Signale korrekt zu deuten und umzusetzen. Je komplexer das dazugehörige Gerät wird, desto umfangreicher muss auch der integrierte Schaltkreis sein. Mehr zu integrierten Schaltkreisen gibt es hier zu erfahren.

Die Herstellung im Blick

Bei den integrierten Schaltkreisen in der heutigen Zeit geht es um Maßeinheiten, die mit dem bloßen Auge oftmals nicht mehr unterschieden werden können. Unter http://www.scienceblogs.de kann man sich über die kleinsten Teilchen und ihre Verwendung in Technologien informieren. Denn Hersteller wollen möglichst kleine Produkte ausliefern, bei welchen jedoch die Leistung permanent steigen soll. Besonders wichtig ist die Größe z.B. für mobile Geräte wie Smartphones (mehr dazu hier) oder Tablets, wo auf jeden Millimeter genauestens geachtet wird. Aufgrund des detaillierten Aufbaus erfolgt die Produktion also mithilfe von Maschinen. Hier eingegebene Befehle werden bei einem Fließband umgesetzt.

Bevor ein IC seine Verwendung wie hier findet, müssen zunächst einige Arbeitsschritte hin bis zum fertigen Bauteil bewältigt werden

Um verstehen zu können, wie die Herstellung funktioniert, muss man zu Beginn wissen, dass die integrierten Schaltkreise direkt auf einer Platte, die später in ein Produkt eingebaut wird. Allein die Schaltkreise herzustellen wäre zwar möglich, würde jedoch mehr Arbeit mit sich bringen.

Im ersten Schritt werden die einzelnen Stoffe gereinigt und für die Nutzung vorbereitet. Hierzu gehört das Erhitzen und Zurechtformen der Materialien, welche bestimmte Anforderungen erfüllen müssen. Genutzt werden dafür meist beinah schon sterile Räume, wo weder Staub noch eine zu hohe Flüssigkeit in der Luft dafür sorgt, dass die Zubereitung der Stoffe schief geht.

Ist das Material vorhanden, so geht es in die eigentliche Herstellung der einzelnen Module. Denn ein integrierter Schaltkreis ist aus mehreren Bestandteilen zusammengesetzt. Transistoren und Dioden sind es unter anderem, die eine korrekte Nutzung erst ermöglichen. Genutzt wird hierbei von manchen Herstellern für die Produktion das Plasma Etching. Hierbei wird der Materialabtrag durch eine chemische Reaktion, dass sogenannte Ätzen, bewerkstelligt. In der Praxis sind zwei Verfahren am gängisten. Das Erzeugen des Plasmas in einer Ätzkammer (direct plasma) oder in einer Vorkammer (remote plasma).

Sind die Module fertiggestellt, kann man auch schon damit beginnen, diese auf der Leiterplatte zu befestigen. Wie genau man hier vorgeht, hängt von dem dahinter stehendem Unternehmen ab, welches versucht, mit einer eigenen speziellen Technik das Produkt zu verbessern. Nun geht es nur noch darum, die Leiterplatten zuzuschneiden und den integrierten Schaltkreis korrekt zu verpacken. Schnell könnte es sonst passieren, dass Nutzer die feinen Module unabsichtlich berühren und dabei für Schäden sorgen. Auch schon der Transport könnte den Schaltkreis zerstören.

Zwischen den einzelnen Schritten werden die integrierten Schaltkreise immer wieder untersucht, um Produktionsfehler zu vermeiden. Oft findet im Anschluss dann ein Test mit dem Produkt statt, wobei z.B. eine Grafikkarte angeschlossen und mit einem Programm auf Fehler und Leistungen untersucht wird. Im übrigen können die neuesten Beiträge, sowie Testergebnisse zum Thema Grafikkarten bei golem.de nachrecherchiert werden. Sind alle Kontakte korrekt verbunden, kann die Auslieferung an weiterverarbeitende Fabriken oder direkt in den Handel erfolgen. Geliefert wird hier in hohen Stückzahlen, um die Kosten für den Transport gering zu halten.

Als Privatperson wird man mit integrierten Schaltkreisen selbst wohl wenig anfangen können, da die Verarbeitung und Nutzung mit den jeweiligen Produkten recht kompliziert ist. Zudem fehlen hierfür die Maschinen und Werkzeuge, welche für das Verbinden notwendig wären. Sinnvoller ist es hier dann wahrscheinlich direkt die Ware zu erwerben und damit nicht nur Zeit, sondern ebenso Geld zu sparen. Hobby-Bastler könnten mit den Produkten jedoch arbeiten und müssen lediglich einen Ort finden, wo die Waren auch einzeln erworben werden können.

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