آلومینیوم در نیمه هادی ها چگونه استفاده می شود؟

آلومینیوم دارای خواص زیادی است که آن را به عنوان انتخاب اصلی برای استفاده در نیمه هادی ها و میکروچیپ ها تبدیل می کند. به عنوان مثال ، آلومینیوم دارای چسبندگی برتر به دی اکسید سیلیکون ، یکی از مؤلفه های اصلی نیمه هادی ها است (اینجاست که دره سیلیکون نام خود را گرفت). این خصوصیات الکتریکی است ، یعنی مقاومت الکتریکی کم و تماس عالی با پیوندهای سیم را ایجاد می کند ، یکی دیگر از مزایای آلومینیوم است. همچنین مهم این است که ساخت آلومینیوم در فرآیندهای اچ خشک ، یک گام اساسی در ساخت نیمه هادی ها آسان است. در حالی که فلزات دیگر ، مانند مس و نقره ، مقاومت در برابر خوردگی بهتر و سختی الکتریکی را ارائه می دهند ، اما آنها نیز بسیار گران تر از آلومینیوم هستند.

یکی از شایع ترین کاربردهای آلومینیوم در ساخت نیمه هادی ها در حال انجام فناوری پاشیدن است. لایه بندی نازک ضخامت نانو فلزات با خلوص بالا و سیلیکون در ویفرهای ریزپردازنده از طریق فرآیند رسوب بخار فیزیکی معروف به لکه دار انجام می شود. مواد از یک هدف خارج می شوند و روی یک لایه بستر سیلیکون در یک محفظه خلاء قرار می گیرند که برای کمک به تسهیل در این روش پر از گاز شده است. معمولاً یک گاز بی اثر مانند آرگون.

صفحات پشتیبان برای این اهداف از آلومینیوم با مواد خلوص بالا برای رسوب مانند تانتالوم ، مس ، تیتانیوم ، تنگستن یا آلومینیوم خالص 99.9999 ٪ ساخته شده است که به سطح آنها پیوند خورده است. اچینگ فوتوالکتریک یا شیمیایی سطح رسانا بستر ، الگوهای مدار میکروسکوپی مورد استفاده در عملکرد نیمه هادی را ایجاد می کند.

متداول ترین آلیاژ آلومینیوم در پردازش نیمه هادی 6061 است. برای اطمینان از بهترین عملکرد آلیاژ ، به طور کلی یک لایه محافظ آنودایز شده روی سطح فلز اعمال می شود که باعث تقویت مقاومت در برابر خوردگی می شود.

از آنجا که آنها چنین دستگاه های دقیقی هستند ، خوردگی و سایر مشکلات باید از نزدیک مورد بررسی قرار گیرند. عوامل مختلفی برای کمک به خوردگی در دستگاه های نیمه هادی نشان داده شده است ، به عنوان مثال بسته بندی آنها در پلاستیک.