Хагас дамжуулагч
ХАГАС ДАМЖУУЛАГЧ ГЭЖ ЮУ ВЭ?
Хагас дамжуулагч төхөөрөмж нь цахилгаан дамжуулалтыг ашигладаг электрон бүрэлдэхүүн хэсэг боловч дамжуулагч, жишээлбэл, зэс, шил гэх мэт тусгаарлагчийн хооронд байдаг шинж чанаруудтай. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь хийн төлөвт эсвэл вакуум дахь термионы ялгаралтаас ялгаатай нь хатуу төлөвт цахилгаан дамжуулалтыг ашигладаг бөгөөд орчин үеийн ихэнх хэрэглээнд вакуум хоолойг сольсон.
Хагас дамжуулагчийн хамгийн түгээмэл хэрэглээ нь нэгдсэн хэлхээний чип юм. Гар утас, таблет зэрэг орчин үеийн тооцоолох төхөөрөмжүүд нь нэг чип дээр холбогдсон, нэг хагас дамжуулагч хавтан дээр хоорондоо холбогдсон олон тэрбум жижиг хагас дамжуулагчийг агуулж болно.
Хагас дамжуулагчийн дамжуулалтыг хэд хэдэн аргаар, тухайлбал цахилгаан, соронзон орныг нэвтрүүлэх, түүнийг гэрэл, дулаанд оруулах, эсвэл нэмэлт бодис агуулсан монокристалл цахиурын торны механик хэв гажилт гэх мэтээр зохицуулж болно. Техникийн тайлбар нь нэлээд нарийвчилсан боловч хагас дамжуулагчийг ашиглах нь бидний өнөөгийн дижитал хувьсгалыг боломжтой болгосон зүйл юм.
Хөнгөн цагааныг ХАГАС ДАМЖУУЛАГЧД ХЭРХЭН ХЭРЭГЛЭДЭГ ВЭ?
Хөнгөн цагаан нь олон шинж чанартай байдаг бөгөөд үүнийг хагас дамжуулагч болон микрочипүүдэд ашиглах үндсэн сонголт болгодог. Жишээлбэл, хөнгөн цагаан нь хагас дамжуулагчийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг болох цахиурын давхар исэлд илүү наалддаг (Цахиурын хөндийг эндээс авсан). Энэ нь цахилгаан шинж чанар, тухайлбал цахилгааны эсэргүүцэл багатай, утсан холболттой маш сайн харьцдаг нь хөнгөн цагааны бас нэг давуу тал юм. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэхэд чухал алхам болох хуурай сийрэгжүүлэлтийн процесст хөнгөн цагааны бүтэц хийхэд хялбар байдаг нь бас чухал юм. Зэс, мөнгө зэрэг бусад металлууд нь зэврэлтэнд тэсвэртэй, цахилгаан бат бөх чанарыг өгдөг ч хөнгөн цагаанаас хамаагүй үнэтэй байдаг.
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэхэд хөнгөн цагааны хамгийн түгээмэл хэрэглээний нэг бол шүрших технологи юм. Микропроцессорын хавтан дахь өндөр цэвэршилттэй металл болон цахиурын нано зузаантай нимгэн давхарга нь шүрших гэж нэрлэгддэг физик уурын хуримтлалын процессоор хийгддэг. Материалыг зорилтот газраас гаргаж, үйл ажиллагааг хөнгөвчлөхийн тулд хийгээр дүүргэсэн вакуум камерт цахиурын субстратын давхарга дээр байрлуулна; ихэвчлэн аргон гэх мэт идэвхгүй хий.
Эдгээр зорилгын тулгуур хавтангууд нь тантал, зэс, титан, вольфрам эсвэл 99.9999% цэвэр хөнгөн цагаан зэрэг өндөр цэвэршилттэй материалыг гадаргуу дээр нь наасан хөнгөн цагаанаар хийсэн. Субстратын дамжуулагч гадаргуугийн фотоэлектрик эсвэл химийн сийлбэр нь хагас дамжуулагчийн үйл ажиллагаанд хэрэглэгддэг микроскопийн схемийг үүсгэдэг.
Хагас дамжуулагчийг боловсруулахад хамгийн түгээмэл хөнгөн цагааны хайлш нь 6061. Хайлшийн хамгийн сайн гүйцэтгэлийг хангахын тулд ерөнхийдөө металлын гадаргуу дээр хамгаалалтын аноджуулсан давхаргыг хэрэглэх бөгөөд энэ нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэх болно.
Эдгээр нь маш нарийн төхөөрөмж учраас зэврэлт болон бусад асуудлуудыг сайтар хянаж байх ёстой. Хагас дамжуулагч төхөөрөмжүүдийн зэврэлтэнд хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлдөг, тухайлбал хуванцараар савлах зэрэг нь тогтоогдсон.