سفر به اعماق نوت‌بوك

[Trance]

رایانه خبر



در مرکز هر نوت‌بوک که در واقع قلب آن کامپيوتر مي‌باشد، ميکروپروسسور يا همان پردازنده قرار دارد که مثل يک پولک سيليکوني است که از ميليون‌ها مدار ميکروسکوپي و با دقت بسيار بالا تشکيل شده و بدون وقفه کار محاسباتي انجام مي‌دهد، بطوريکه حدود30 سال پيش وجود چنين پردازنده‌اي حتي تصور هم نمي‌شد. اما قبل از اينکه آن يک ميکروچيپ باشد (که متشکل از تعداد محدودي بيت است) تولد آن از يک جاده شني آغاز مي‌شود که به يک توده عظيم تراشه! ختم مي‌شود. معدن سنگي که توسط ماشين آلات سنگين و ديناميت تخريب مي‌شود. اينکه سرانجام چه کسي آن سيليکون را به يک کامپيوتر تبديل مي‌کند، ممکن است شما را متعجب کند.
"کامپيوترهايHP يا Dell، اصولاً هيچ چيزي کهHP يا Dell باشد را در داخل خود ندارند." اين جمله را آقاي اريک ويليامز، استاديار دانشکده فني دانشگاه ايالت آريزونا که تحقيقات گسترده‌اي را در زنجيره توليد کامپيوتر انجام داده است، ايراد کرده‌اند. اين دو کمپاني طراح کامپيوترها، خريدار قطعات و اسمبل کننده آنها هستند. حتي گاهاً اسمبل را به صورت کنترات به شرکت‌هاي ديگر واگذار ميکنند. لازم به ذکر است که پيگيري مبدا تک تک اجزاء نوت‌بوک در يک مقاله امکان پذير نيست زيرا که شامل صدها قطعه از ميكروچيپ‌ها گرفته تا هارديسك، باطري، LCD، بردهاي الكترونيكي و ... مي‌باشد. دراين مقاله ما توجه خود را روي CPU متمرکز مي‌کنيم.


تولد يک ريز تراشه
شروع زندگي همه ريزپردازنده‌ها بصورت توده‌اي از کوارتز بعلاوه يک منبع کربن (‌معمولاً ذغال سنگ يا ذغال چوب) مي‌باشد.کوارتز که عنصر اصلي سازنده سيليکون مي‌باشد، يکي از بيشترين کاني‌هاي موجود در سطح زمين است و معادن آن در سراسر دنيا موجود مي‌باشد. ذغال چوب هم كه همه جا گسترده است. همه آن چيزي که نياز است چوب و يک کوره است!
اين اصول بدان معني است که سيليکون را مي‌توان تقريباً در هر جايي توليد کرد، اگرچه در عمل توليدکنندگان اصلي سيليکون، کشورهاي صنعتي از جمله چين، آمريکا، برزيل و نروژ هستند که بازار فلزات در آنها رونق دارد.
پردازنده‌هايي که ما استفاده مي‌کنيم، زندگيشان بصورت توده‌اي از کوارتز وکربن در کارخانه اي در برزيل آغاز مي‌شود. بعد از اينکه در يک کوره الکتريکي تا دماي 2000 درجه سلسيوس گرم شدند، سيليکون و کربن واکنش نشان داده و به سيليکون مذاب و دي اکسيد کربن تبديل مي‌شوند. سپس ناخالصي ها از بالاي سيليکون جدا مي‌شوند و توسط تزريق حباب اکسيژن و ديگر گازهاي مايع، به مقدار بيشتري خالص مي‌شوند. پس از آن سيليکون در شمش‌هاي خام ريخته مي‌شود.
در اين بخش،درصد خلوص سيليکون بين 95 تا 99 درصد مي‌باشد، اما براي اينکه در مصارف الکترونيکي استفاده شود، بايد بسيار بيشتر از اين خالص شود. بنابراين فلز سيليکون به يک شرکت پالايش منتقل مي‌شود. در آنجا با اسيد هيدروکلريک ترکيب مي‌شود تا تري کلروسيلان ساخته شود که يک مايع فرار مي‌باشد،که مکرراً تقطير و پالايش مي‌شود. سرانجام تري کلروسيلان به پلي سيليکون و اسيد هيدروکلريک تجزيه مي‌شود که درجه خلوص پلي سيليکون 9999 ، 99 % مي‌باشد. آمريکا در توليد پلي سيليکون پيشتاز است و بعد از آن ژاپن قرار داد.


داخل يک ريزپردازنده
يک CPU جديد، يک اجتماع سه بعدي از مدارات مي‌باشد که همگي روي يک لايه نازک از سيليکون قرار دارند. يک تراشه ميتواند تا 20 لايه را در بر بگيرد.






اسمبل مدارت
سپس، بلوک‌هاي پلي سيليکون به يک تاسسيسات ساخت ويفر سفر مي‌کنند. ويفرهاي سيليکون، سطحي هستند که همه ميکروچيپ‌ها بر روي آنها ساخته مي‌شوند و صفحات نازک و دايره‌اي شکلي هستند که از سيليکون خالص ساخته شده‌اند. معمولاً قطر آنها 150،200 يا 300 ميليمتر و ضخامت آنها بين 5/0 تا 75/0 ميليمتر مي‌باشد. ژاپن بزرگترين توليد کننده ويفرهاي سيليکوني مي‌باشد و آمريکا در رتبه دوم قرار دارد. درکارخانه ويفر، پلي سيليکون در يک ظرف مخصوص گداخته مي‌شود و سپس با دقت به صورت شمش‌هاي استوانه‌اي سيليکون، کريستالايز مي‌گردد. سپس شمش‌ها بصورت ويفرهاي دايره‌اي بريده و پوليش مي‌شوند تا کاملاً صاف و هموار گردند. سرانجام ويفرها به کارخانجات ريخته‌گري تراشه فروخته مي‌شوند تا از آنها ريزپردازنده‌ها را بسازند.
درکل زنجيره ساخت کامپيوتر، اين يک قدم اوليه محسوب مي‌شود که آمريکا به خوبي ( بخوانيد به تنهايي ) از پس آن برآمده است. اينتل نيمي ‌از پردازنده‌هاي خود را در آمريکا مي‌سازد و ما بقي را در کشورهاي ديگر از جمله فيليپين، ايرلند و فلسطين اشغالي توليد مي‌کند.AMD هم اکثر پردازنده‌هاي خود را در شهر "درسدن" آلمان مي‌سازد.
در پايان، ويفر شامل صدها تراشه کوچک مستطيلي (مطابق شکل 1) مي‌باشد.
تراشه‌ها در حاليکه روي ويفرها مي‌باشند از نظر خرابي تست مي‌شوند. به عنوان مثال شرکت اينتل، ويفرها را به واحدهاي پردازش (خارج از کشور آمريكا مثلاً مالزي يا فيليپين)‌ مي‌فرستد و آنها تراشه‌ها را از هم جدا مي‌کنند و در پوشش‌هاي سراميکي شکل اسمبل مي‌کنند و سيم‌هاي اتصال به خارج (پين‌ها) را تعبيه مي‌کنند و آن چيزي مي‌شود که ما آن را تراشه مي‌ناميم.


يک لپ تاپ از کجا مي‌آيد؟
اين نوت‌بوک Dell مدل Latitude D600 به پايان عمر مفيد خود رسيده است و ما مرگ آن را تسريع کرديم و آن را باز کرديم. اما لطفاً شما از اين کارها با نوت‌بوک خود نکنيد. احتمالاً شما نوت‌بوک را خراب مي‌کنيد و حتي بعضي از اجزاي آن را مثل باطري اگر باز کنيد، خطرناک خواهند بود.






برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید



از CPU تا کامپيوتر
مرحله بعدي در اسمبل يک نوت‌بوک، قرار دادن تراشه روي برد مدار چاپي مي‌باشد که همان مادربرد نوت‌بوک محسوب مي‌شود. در واقع اين پايان سفري است که آغاز شده بود و معمولاً در يک کارخانه در خارج از شانگهاي چين انجام مي‌شود. برد مدارها معمولاً از نوعي پلاستيک و شيشه يا سراميک ساخته مي‌شوند و گذرگاه‌هاي مسي بوسيله فرآيندي مشابه آن چيزي که در ساخت ريز تراشه بکار مي‌رود، روي برد حک مي‌گردند. کشور تايوان در اواخر دهه 70 ميلادي وارد بازار ساخت مادربرد گرديد و به سرعت ترقي کرد، اما حالا کارخانجات تايواني اکثر توليد بردهايشان را به سازندگان چيني واگذار مي‌کنند ،‌البته دليل آن معلوم است، نيروي انساني ارزانتر!
علاوه بر CPU، يک مادربرد از صدها جزء ديگر از جمله ترانزيستور، مقاومت، ديود، LED، خازن و...تشکيل شده که همه آنها به مادربرد لحيم شده يا در سوکت هايش قرار مي‌گيرند. آنها معمولاً در چين ساخته مي‌شوند و از طيف وسيعي از مواد تشكيل شده‌اند. براي مثال، ترانزيستورها و ديودها معمولاً از سيليکون يا ژرمانيوم ساخته مي‌شوند. البته ديودهاي نوري از اجزاي متفاوتي ساخته مي‌شوند تا بتوانند نورهاي متنوعي را ساطع کنند. (مثلاً آرسنايد آلومينيوم گاليم براي رنگ قرمز و نيتريد اينديم گاليم براي رنگ آبي)
اجزاي اضافي از جمله مودم‌ها و کارت‌هاي بي‌سيم نيز ممکن است در سوکت‌هايي بر روي مادربرد نصب شوند. هاردديسک، اپتيکال درايو، ‌باطري،LCD ‌، کيبورد و تاچ پد‌ را هم به اين مجموعه اضافه کنيد، سپس کيس نوت‌بوک، همه اين اجزاء را پوشش مي‌دهد. اکثر اين اجزاء همانگونه که در شکل 2 مشخص شده در چين يا آسياي جنوب شرقي توليد مي‌شوند.
مرحله پاياني، اضافه کردن علامت تجاري (Brand)مي‌باشد که مشخص کننده توليد کننده نوت‌بوک مي‌باشد. البته حالا ما مي‌دانيم که وقتي يک دستگاه با نام تجاري HP، Dell، Sony و .. مي‌بينيم، در واقع کار مشترک شرکت‌هاي بسياري در سراسر دنيا مي‌باشد که در نهايت به نام آنها روانه بازار مي‌گردد. سپس در پايان نوت‌بوک به توزيع کننده اصلي در آمريکا، اروپا يا آسيا فرستاده مي‌شود تا آنها به امر خطير فروش بپردازند!


الکترونيک سمي‌؟

فهرست موادي که در داخل نوت‌بوک استفاده مي‌شوند، خيلي طولاني مي‌باشد و بسياري از عناصر شيميايي استفاده شده از جمله بريليوم، سرب، کروم، جيوه و ... سمي ‌يا سرطان زا مي‌باشند. اما واقعاً چقدر براي انسان خطرناک است؟
پاسخ بستگي به تلقي شما از خطر دارد. براي کاربران کامپيوتر بيشتر اين مواد خطر ساز نيستند، چرا که مقدار بسيار ناچيزي از اين مواد در دستگاه وجود دارند و توسط يک کيس پلاستيکي و فلزي احاطه شده اند. البته لازم به ذکر است که ماده اي به نام BFR در پلاستيک وجود دارد که هنوز سمي‌ بودن آن اثبات نشده است ولي عده‌اي اصرار به حذف آن توسط توليد کنندگان دارند.

سم در کامپيوتر شما !

کامپيوترها شامل طيف وسيعي از مواد شيميايي خطرناک هستند، اگرچه بسياري از آنها براي شما به عنوان کاربر خطرناک نيستند. (مگر اينکه کامپيوتر خود را بخوريد!)‌ اما چنانچه بطور صحيح بازيابي نشوند، مي‌توانند مشکلات زيست محيطي بوجود بياورند. هرگز يک کامپيوتر قديمي‌را به سطل زباله نيندازيد و حتماً آن را به مراکز مربوطه يا کارخانجات بازيابي تحويل دهيد.



موسس ائتلاف ضد سم "دره سيليکون" (Silicon Valley) که يک سازمان مدافع محيط زيست مي‌باشد، مي‌گويد: "ما شرکت‌هايي را مي‌خواهيم که محصولاتشان بطور کامل عاري از عنصر برم و گازهاي مضر مي باشند."
صرف نظر از خطر براي کاربر، استفاده از سموم شيميايي در نوت‌بوک‌ها براي کارگران کارخانه‌ها هم بسيار خطر آفرين است و نيز دفن کامپيوترها به عنوان زباله آثار مخربي براي محيط زيست خواهد داشت.

نوت‌بوک خوش سفر
نتيجه نهايي اين زنجيره توليد طولاني، يک توليد ظاهراً آمريکايي از يک شرکت مثلHP ،Dell يا Apple مي‌باشد که واقعاً در خارج از آمريکا ساخته شده و تقريباً بطور کامل از اجزاي ساخت خارجي تشکيل شده است.
در حقيقت کارخانجات طراح اصلي يا به اختصار OEM‌ها مثل ASUS ‌ و... مقدار زيادي از کار طراحي را به دوش مي‌کشند و در عوض شرکت‌هاي شريک آمريکايي آنها، به کارهاي سبک‌تري مثل تبليغات، فروش و حمل و نقل مي‌پردازند.
طبق آناليزي که توسط شرکت isuppli در بازار نوت‌بوک انجام شده 6 / 82 درصد نوت‌بوک‌هاي دنيا در سال 2006 توسط شرکت‌هاي تايواني اسمبل شده اند و بيش از 85 درصد آنها در منطقه شانگهاي چين ساخته شده‌اند.


در هر نوت بوک چقدر از چه عنصري وجود دارد؟
البته قند و ادويه در نوت بوک وجود ندارد ولي تا دلتان بخاهد تنوع گستردهاي از انواع عناصر شميايي وصنعتي در آن يافت مي‌شود. شکل زير بيانگر همين مطلب است:

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید

باطري يون ـ ليتيوم

اكثر باطري‌هاي نوت‌بوک‌هاي جديد از فناوري "يون ـ ليتيوم" يا "پليمر يون ـ ليتيوم" استفاده مي‌کنند. شکل 3 يک باطري از نوع يون ـ ليتيوم را نمايش مي‌دهد.

برای مشاهده این لینک/عکس می بایست عضو شوید ! برای عضویت اینجا کلیک کنید