Apakah semikonduktor?
Peranti semikonduktor adalah komponen elektronik yang menggunakan pengaliran elektrik tetapi mempunyai ciri -ciri yang ada di antara konduktor, misalnya tembaga, dan penebat, seperti kaca. Peranti ini menggunakan pengaliran elektrik dalam keadaan pepejal berbanding dengan keadaan gas atau pelepasan thermionik dalam vakum, dan mereka telah menggantikan tiub vakum dalam kebanyakan aplikasi moden.
Penggunaan semikonduktor yang paling biasa adalah dalam cip litar bersepadu. Peranti pengkomputeran moden kami, termasuk telefon bimbit dan tablet, mungkin mengandungi berbilion semikonduktor kecil yang bergabung dengan cip tunggal yang saling berkaitan dengan wafer semikonduktor tunggal.
Kekonduksian semikonduktor boleh dimanipulasi dalam beberapa cara, seperti dengan memperkenalkan medan elektrik atau magnet, dengan mendedahkannya kepada cahaya atau panas, atau disebabkan oleh ubah bentuk mekanikal grid silikon monocrystalline doped. Walaupun penjelasan teknikal agak terperinci, manipulasi semikonduktor adalah apa yang telah membuat revolusi digital semasa kami mungkin.
Bagaimana aluminium digunakan dalam semikonduktor?
Aluminium mempunyai banyak sifat yang menjadikannya pilihan utama untuk digunakan dalam semikonduktor dan microchips. Sebagai contoh, aluminium mempunyai lekatan unggul untuk silikon dioksida, komponen utama semikonduktor (ini adalah di mana Silicon Valley mendapat namanya). Ini sifat elektrik, iaitu ia mempunyai rintangan elektrik yang rendah dan membuat hubungan yang sangat baik dengan ikatan wayar, adalah satu lagi manfaat aluminium. Juga penting ialah mudah untuk menyusun aluminium dalam proses etch kering, langkah penting dalam membuat semikonduktor. Walaupun logam lain, seperti tembaga dan perak, menawarkan ketahanan kakisan yang lebih baik dan ketangguhan elektrik, mereka juga lebih mahal daripada aluminium.
Salah satu aplikasi yang paling lazim untuk aluminium dalam pembuatan semikonduktor adalah dalam proses teknologi sputtering. Lapisan nipis nano ketebalan logam kemurungan tinggi dan silikon dalam wafer mikropemproses dicapai melalui proses pemendapan wap fizikal yang dikenali sebagai sputtering. Bahan dikeluarkan dari sasaran dan didepositkan pada lapisan substrat silikon dalam ruang vakum yang telah diisi dengan gas untuk membantu memudahkan prosedur; Biasanya gas lengai seperti argon.
Plat sokongan untuk sasaran ini diperbuat daripada aluminium dengan bahan kesucian yang tinggi untuk pemendapan, seperti tantalum, tembaga, titanium, tungsten atau 99.9999% aluminium tulen, terikat ke permukaannya. Fotoelektrik atau etsa kimia permukaan konduktif substrat mewujudkan corak litar mikroskopik yang digunakan dalam fungsi semikonduktor.
Aloi aluminium yang paling biasa dalam pemprosesan semikonduktor adalah 6061. Untuk memastikan prestasi terbaik aloi, umumnya lapisan anodized pelindung akan digunakan pada permukaan logam, yang akan meningkatkan rintangan kakisan.
Kerana mereka adalah peranti yang tepat, kakisan dan masalah lain mesti dipantau dengan teliti. Beberapa faktor telah didapati menyumbang kepada kakisan dalam peranti semikonduktor, misalnya membungkusnya dalam plastik.