ЖАРЫМ ӨТКӨГЧҮ
ЖАРЫМ ӨТКӨРҮШЧҮ ДЕГЕН ЭМНЕ?
Жарым өткөргүч түзүлүш - бул электр өткөргүчтү колдонгон электрондук компонент, бирок өткөргүчтүн, мисалы, жездин жана айнек сыяктуу изолятордукунун ортосунда болгон өзгөчөлүктөргө ээ. Бул приборлор вакуумдагы газ абалына же термиондук эмиссияга караганда катуу абалда электр өткөргүчтү колдонушат жана алар заманбап колдонмолордун көпчүлүгүндө вакуумдук түтүктөрдү алмаштырышты.
Жарым өткөргүчтөрдүн эң кеңири колдонулушу интегралдык микросхемалардын микросхемаларында колдонулат. Уюлдук телефондорду жана планшеттерди кошкондо, биздин заманбап эсептөө приборлорубуз бир жарым өткөргүч пластинада бири-бирине туташтырылган бир чиптерге бириктирилген миллиарддаган кичинекей жарым өткөргүчтөрдү камтышы мүмкүн.
Жарым өткөргүчтүн өткөргүчтүгүн бир нече жол менен, мисалы, электр же магнит талаасын киргизүү, жарыкка же жылуулукка дуушар кылуу аркылуу, же кошулмаланган монокристаллдуу кремний торунун механикалык деформациясынан улам башкарууга болот. Техникалык түшүндүрмө бир топ деталдуу болсо да, жарым өткөргүчтөрдүн манипуляциясы биздин азыркы санариптик революцияны мүмкүн кылган нерсе.
ЖАРЫМ ӨТКҮЗГҮЧТӨРДӨ АЛЮМИНИЙ КАНТИП КОЛДОНУЛАТ?
Алюминий жарым өткөргүчтөрдү жана микрочиптерди колдонуу үчүн негизги тандоо кылган көптөгөн касиеттерге ээ. Мисалы, алюминий жарым өткөргүчтөрдүн негизги компоненти болгон кремний диоксидине жогорку адгезияга ээ (Кремний өрөөнүнүн аты дал ушул жерден). Анын электрдик касиеттери, тактап айтканда, анын электрдик каршылыгы төмөн жана зым байланыштары менен мыкты байланышты камсыздайт, алюминийдин дагы бир артыкчылыгы. Ошондой эле маанилүү, ал алюминийди кургак этүү процесстеринде түзүүгө оңой, жарым өткөргүчтөрдү жасоодо чечүүчү кадам. Башка металлдар, мисалы, жез жана күмүш, жакшыраак коррозияга туруктуулугун жана электрдик бекемдигин сунуштайт, бирок алар алюминийден алда канча кымбат.
Жарым өткөргүчтөрдү өндүрүүдө алюминий үчүн кеңири таралган колдонмолордун бири чачыратуу технологиясы болуп саналат. Микропроцессордук пластинкаларда жогорку таза металлдардын жана кремнийдин нано калыңдыгынын жука катмары чачыратуу деп аталган физикалык буу туташтыруу процесси аркылуу ишке ашат. Материал бутадан чыгарылат жана процедураны жеңилдетүү үчүн газ менен толтурулган вакуумдук камерадагы кремнийдин субстрат катмарына жайгаштырылат; адатта аргон сыяктуу инерттүү газ.
Бул буталар үчүн таяныч плиталар алюминийден жасалган, мисалы, тантал, жез, титан, вольфрам же 99,9999% таза алюминий, алардын бетине жабыштырылган. Субстраттын өткөргүч бетинин фотоэлектрдик же химиялык оюу жарым өткөргүчтүн функциясында колдонулган микроскопиялык схемаларды түзөт.
Жарым өткөргүчтөрдү иштетүүдө эң кеңири таралган алюминий эритмеси 6061. Эритменин эң жакшы иштешин камсыз кылуу үчүн, жалпысынан металлдын бетине коргоочу аноддолгон катмар колдонулат, ал коррозияга туруктуулукту жогорулатат.
Алар ушунчалык так түзүлүштөр болгондуктан, коррозия жана башка көйгөйлөр тыкыр көзөмөлгө алынышы керек. Жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн коррозиясына бир нече факторлор себеп болгон, мисалы, аларды пластмассадан таңгактоо.