1754
39
Интересный фоторепортаж с зеленоградского завода «Микрон» о производстве привычной на первой взгляд вещи - единой транспортной карты, которая используется при поездках в метро и наземным транспортом в Москве.
×
Предприятие занимается производством микросхем с советских времён. В начале 1990-х оно было акционировано. Потом завод вошёл в концерн «Ситроникс», принадлежащий АФК «Система».
В июле 2006 года концерн подписал соглашение с компанией STMicroelectronics о передаче технологий производства микросхем размером 180 нанометров, которые сейчас стоят в каждом московском проездном билете.
Помимо них, завод выпускает SIM-карты и пластиковые карты с чипами для Visa и MasterCard, чип-модули для Универсальной Электронной Карты и биометрического загранпаспорта, а также осваивает производство процессоров и памяти по топологии 90-65 нанометров.
Кристаллы микрочипов изготавливают на кремниевых пластинах в чистых комнатах, где мощные кондиционеры поддерживают постоянную температуру в 21 градус и влажность 45 %.
Внутрь чистых комнат могут входить только сотрудники завода в спецодежде и масках — это необходимо для того, чтобы исключить попадание пыли или посторонних частиц с одежды и кожи на пластины с будущими чипами или оборудование.
Изготовление кристалла представляет собой сложный технологический процесс, который похож на многократно повторяющуюся проявку фотографии.
Поверхность кремниевой пластины покрывается специальным слоем диэлектрика. На него наносится фоточувствительный состав — фоторезист. Затем с помощью ультрафиолетового луча пластину засвечивают через фотошаблон с рисунком одного из слоёв будущей микросхемы.
Эта процедура повторяется многократно на всей поверхности пластины, сколько хватит места в зависимости от размера самого чипа. Так на одну пластину диаметром 200 миллиметров «влезает» 90 тысяч транспортных чипов.
Ультрафиолетовое излучение, проходя сквозь фотошаблон, засвечивает отдельные участки поверхности, которые потом проявляются с помощью специальных составов. В результате на поверхности остаются как бы «вычерченные» линии из фоторезиста.
Свободные участки подвергаются различному воздействию: травлению или ионной имплантации, когда из высоковольтного ускорителя в пластину «выстреливаются» ионы других веществ, проникающих в поверхностные слои кремния на определённую глубину.
Так получаются десятки миллионов крошечных транзисторов, которые в нужной последовательности должны соединяться между собой проводниками.
Плотность элементов так велика, что соединить их все на одном слое невозможно. Поэтому делается несколько слоёв, где проводники не перекрещиваются друг с другом. Все слои и проводники образуют сложную структуру, похожую на разветвлённые ходы в муравейнике.
Весь процесс изготовления кристаллов на пластине занимает около двух-трёх месяцев и требует последовательного выполнения более трёх тысяч различных операций.
В чистой комнате завода девять участков, отвечающих за разные этапы производства. Ежедневно и круглосуточно специалисты контролируют технологический процесс, обеспечивая качество и точность выполнения всех операций.
Всего же на «Микроне», который кроме производства кристаллов занимается ещё научными исследованиями, проектированием микросхем и сборкой готовых изделий, работает около 1 700 сотрудников.
Когда изготовление кристаллов завершается, пластины отправляются в цех производства транспортных карт. На участке бампирования автомат с огромной скоростью ставит крошечные золотые столбики (бампы) на каждый чип.
Потом они станут контактом между чипом и антенной транспортного билета. Антенна нужна для питания чипа электричеством с помощью электромагнитной индукции.
В момент прикладывания билета к валидатору турникета антенна билета попадает в электромагнитное поле и начинает вырабатывать слабый электрический ток.
Чип «просыпается» и начинает по радиоканалу передавать информацию о своём номере, количестве поездок, сроке действия.
Информация сверяется с базой данных, и, если всё сходится, с карты списывается поездка и дверцы турникета открываются.
На этапе утончения пластины становятся тоньше в десять раз. Автомат срезает снизу излишки кремния и толщина пластины сокращается с 750 до 75 микрон.
Это позволяет избежать появления бугорка на том месте, где на транспортную карту будет установлен чип.
Потом пластина переносится на липкую плёнку и отправляется на резку, где алмазные резцы режут её по вертикали и горизонтали, аккуратно вырезая каждый из 90 тысяч чипов.
На конвейере чипы прикрепляются на особую нерастягивающуюся полиэтиленовую ленту с алюминиевой антенной.
Сначала аппарат наносит клей точно на место крепления, а потом на него ставится чип: с обратной стороны липкой плёнки чип приподнимается тоненькой иголкой, чтобы вакуумная присоска могла подхватить его и установить в нужное место.
Автомат наклеивает на инлей с чипом обе стороны билета, а затем происходит вырубка — вырезание карты стандартной формы.
Барабан захватывает билет и записывает на его чип номер карты, который в дальнейшем позволит его идентифицировать в базе данных.
Номера билетов и партий заносятся в компьютер, а потом при продаже кассир просто «присваивает» билету определённое количество поездок.
Источник:
Ссылки по теме:
- Почему поручень эскалатора движется быстрее самого эскалатора?
- Удивительный метрополитен Стокгольма
- Красный узел
- Бассейн на заброшенной станции метро
- Алматинское метро (Казахстан)
Новости партнёров
реклама
