Дополнение | Производство микропроцессоров
Первые технологии производства микросхем может повторить практически любая страна и даже любая средняя по масштабу коммерческая фирма. То что дали эти технологии, абсолютная фантастика. Выращивание моно кристалла кремния из раствора в специальной камере при определенной температуре - соответствующее оборудование вполне возможно приобрести с уже подключенной к нему компьютерной системой контроля роста кристалла. Кристалл кремния после ряда проверок на чистоту и пригодность к производсту микросхем распиливали микро-пилками представлявшими собой тонкую проволку с зазубринами, получая тонкие пластины кремния. Сам чистый крмений до получения кристлла производили путем отжига пламенем кварцевого белого песка после механической очистки от ненужных частиц.
Распиленные пластины затем шлифовали, после чего на пластину кремния светила ртутная лампа, свет от которой проходил через маску - рисунок, представляющую собой материал с прорезами для прохождения света, помещающийся в руках. После прохождения через маску свет от ртутной лампы (обладающей высокой интесивностью излучения), проходил через комплект линз, которые уменьшали масштаб рисунка до размеров кристалла будущей микросхемы в несколько миллиметров, после поляризации поверхности пластины кремния светом от ртутной лампы она покрывалась защитным составом который осаждался только в поляризованных местах пластины, затем пластина покрывалась химическим раствором который реагировал с кремнием образовывая ямки - дорожки там где небыло проведено поляризации и небыл нанесен защитный слой, на кристалле образовывались вытравленные кислотой канавки, защитный слой смывался другим раствором, путем повторной поляризации канавок в них напылялся металл наполняя их. В самых первых микросхемах все этапы проводились в полу-ручном режиме. Позже процесс был целиком автоматизирован. Фантастика технологии омрачается высоким процентом брака. Ртутные лампы и линзы обеспечивали точность до 365 нанометров. После этого необходимо применять специальные лазеры, а производственный процесс осуществлять в условиях экстримальных температур, само качество кремниевых пластин потребововалось в разы улучшить, иначе первые технологии моно-кристалла кремния для микросхем 1980-х содержали в себе такие примеси которые крупнее по размеру чем элементы микросхем 2020-х. Все это сделало производство станков способных создавать современные микросхемы по тонким техпроцессам доступным лишь для сильных в финансовом и ресурсном отношении стран либо очень крупным корпорациям, так как требуют создания сверх точной оптики, лазеров, криогенной техники, купить которые для данных задач можно только у конкурентов, а конкуренты новые технологии нестанут продавать, и придется все производить самостоятельно. На определенном этапе эти сложности многократно уменьшили количество стран - производителей микропроцессоров в мире.
До кремния применяли Германий, основой работы является полу-проводниковый эффект, возникающий в точке сплава между металлом Индием и кристаллом, но таким Германием который имеет идеальную кристаллическую решетку, выращенному в камере выращивания кристалла. И это фантастическая технология, место сплава этой пары кристалла и металла пропускает высокий ток и непропускает слабый, что позволяет создавать на кристалле и дорожки-проводники тока, и полу-проводниковые транзисторы играющие роль переключателей электричества, создавая логические сехмы И ИЛИ НЕ и математические электронные механизмы такие как сумматоры, для вычисления арифметики. Первое применение микросхем - появление звуковых синтезаторов, упавление ракетами, обработка данных с радаров, постройка компьютеров 3-го и 4-го поколения, которые были на микросхемах а не на ламповых транизисторах или микро-сборках, впоследствии эта фантастическая технология позволила создать 16-ти разрядные компьютеры на которых создавались спец-эффекты для фильмов и сериалов.
