Se as pastilhas de silício das quais os processadores são fabricados são tão sensíveis que os trabalhadores usam roupas especiais, como é possível excluir um processador?

Vi muitos vídeos no YouTube em que as pessoas delidam processadores e depois aplicam líquidos melhores para resfriar o processador. Exemplo: i5 e i7 Haswell e Ivy Bridge - Tutorial Delid FULL - (Vice Método)

No entanto, eu também vi que as pessoas que trabalham em fábricas estão usando roupas especiais, porque as pastilhas de silício são extremamente sensíveis a todos os tipos de partículas.

O que realmente acontece ao excluir um processador?

As bolachas são extremamente sensíveis durante a fabricação, porque se houver partículas de poeira ou sujeira entre as etapas do processo, as etapas seguintes do processo falharão no local contaminado.

Quando a fabricação terminar, e o chip receber sua última camada, o pó não o incomodará mais.

Atrevo-me a adivinhar que as CPUs de desktop que possuem tampas de espalhamento térmico receberão um tratamento de superfície adequado para a aplicação da pasta térmica escolhida.

Algo não mencionado nas outras respostas é que não é apenas o chip que é tão sensível à poeira. São também as placas de litografia usadas para imprimir as camadas de resistência para cada estágio do processo.

Imagem da Wikipedia

Óticas incrivelmente avançadas são usadas para projetar luz através desses "negativos de filme" essencialmente na camada de resistência da bolacha. Esses negativos são várias vezes maiores que os recursos reais para ajudar a reduzir o efeito de erro na placa, mas o tamanho do recurso é apenas cerca de 4-5x maior. A luz UV é mostrada através deles e focada nas dimensões apropriadas para expor a resistência na resolução apropriada. Com a tecnologia de processo atual atingindo até 10 nm, essas placas litográficas precisam ser "perfeitas", porque contam com técnicas de difração para imprimir recursos muitas vezes menores que o comprimento de onda da luz usada. Se uma amostra de poeira caísse em uma dessas placas, ela estragaria todos os chips subsequentemente impressos com a área da placa litográfica.

Uma camada de passivação é a etapa final, excluindo a atmosfera. Essa camada é formada pela exposição da bolacha ao oxigênio a alta temperatura (baixa taxa de crescimento) ou ao vapor (alta taxa de crescimento). O resultado é dióxido de silício, 1.000s de Angstroms de espessura.

As bordas do circuito integrado geralmente são protegidas contra invasões iônicas, com um "anel de vedação", onde os metais e implantes são afilados até um substrato de silício puro. Mas tenha cuidado; o anel de vedação é um caminho condutor ao longo da borda do IC, permitindo que a interferência seja transmitida ao longo da borda do IC.

Para sistemas bem-sucedidos no chip, você precisará avaliar o rompimento da vedação desde o início da prototipagem de silício, para conhecer a degradação do isolamento, os danos ao ruído do piso, causados ​​pelo ruído determinístico que é abertamente conduzido ao ambiente. regiões sensíveis do CI. Se a vedação injeta 2 milhões de volts de lixo, em cada extremidade do relógio, você espera obter um desempenho de 100 nanoVolt? Ah, certo, a média supera todos os males.

EDIT A exclusão de alguns circuitos integrados de precisão alterará as tensões mecânicas impostas ao silício e os numerosos transistores, resistores e capacitores; mudanças nas tensões alteram as distorções diminutas do silício ao longo dos eixos dos cristais e alteram as respostas piezoelétricas, que alteram permanentemente as fontes de erro elétricas subjacentes em estruturas que, de outra forma, correspondiam. Para evitar esse erro, alguns fabricantes usam recursos aprimorados (transistores extras, camadas extras de doping, etc.) para adicionar comportamentos de corte durante o uso; nisso, em cada evento de inicialização, o circuito integrado é executado automaticamente através de uma sequência de calibração.

Como o @WhatRoughBeast observou corretamente no comentário, o dado da CPU colocado no PCB não expõe nenhuma estrutura fina, localizada no outro lado do dado. Existem até CPUs de baixo custo que são vendidas sem tampa, como esta:

Se você olhar mais de perto , verá que a CPU sobreviveu não apenas a poeira e pasta térmica, mas também a alguns arranhões e a um canto quebrado, o que significa claramente que não há nada importante neste lado do molde.

A chave aqui, como disseram WhatRoughBeast e PlasmaHH, é a falta de exposição de partes sensíveis da matriz da CPU. Somente o plano inferior parece estar exposto (uma característica típica dos designs de flip-chip).

Pode-se pensar que, se o chip não for invertido, mas houver uma camada de passivação, ele estará protegido o suficiente. Infelizmente, isso só salvaria o chip de partículas, mas não de qualquer outro dano acidental que acontecesse devido ao martelo da tampa, como ligações de arames quebrados e estruturas 3D esmagadas (pontes de ar).

Além disso, uma camada de passivação nem sempre está presente, pois pode prejudicar gravemente um processo de fundição em altas frequências - isso ocorre frequentemente com MMICs (circuitos integrados de micro-ondas monolíticos). Eu não confiaria nisso se não soubesse positivamente que está lá.

Nesse caso, vejo muito mais perigos do processo de remoção do que do chip sendo exposto em um ambiente não limpo após ser removido.