SEMICONDUCTOR
Ce este un semiconductor?
Un dispozitiv semiconductor este o componentă electronică care folosește conducerea electrică, dar are trăsături care se află între cel al unui conductor, de exemplu cupru, și cel al unui izolator, cum ar fi sticla. Aceste dispozitive folosesc conducerea electrică în stare solidă, spre deosebire de starea gazoasă sau emisia termionică în vid și au înlocuit tuburile de vid în majoritatea aplicațiilor moderne.
Cea mai frecventă utilizare a semiconductorilor este în jetoane de circuit integrate. Dispozitivele noastre moderne de calcul, inclusiv telefoanele mobile și tabletele, ar putea conține miliarde de semiconductori minusculi uniți pe chipsuri unice, toate interconectate pe o singură placă cu semiconductor.
Conductivitatea unui semiconductor poate fi manipulată în mai multe moduri, cum ar fi prin introducerea unui câmp electric sau magnetic, prin expunerea acestuia la lumină sau căldură sau datorită deformării mecanice a unei grile de siliciu monocristalin dopat. În timp ce explicația tehnică este destul de detaliată, manipularea semiconductorilor este ceea ce a făcut posibilă revoluția noastră digitală actuală.
Cum se folosește aluminiul în semiconductori?
Aluminiul are multe proprietăți care îl fac o alegere primară pentru utilizare în semiconductori și microcipuri. De exemplu, aluminiul are o adeziune superioară la dioxidul de siliciu, o componentă majoră a semiconductorilor (aici este locul în care Silicon Valley și -a luat numele). Proprietățile electrice, și anume faptul că are o rezistență electrică scăzută și creează un contact excelent cu legăturile de sârmă, sunt un alt beneficiu al aluminiului. De asemenea, important este faptul că este ușor să structurați aluminiul în procesele de gravură uscată, un pas crucial în fabricarea semiconductorilor. În timp ce alte metale, cum ar fi cuprul și argintul, oferă o mai bună rezistență la coroziune și o duritate electrică, acestea sunt, de asemenea, mult mai scumpe decât aluminiul.
Una dintre cele mai răspândite aplicații pentru aluminiu la fabricarea semiconductorilor este în procesul de tehnologie de sputtering. Stratul subțire al grosimilor nano de metale de înaltă puritate și siliciu în napolitane cu microprocesor se realizează printr-un proces de depunere fizică de vapori, cunoscut sub numele de sputtering. Materialul este ejectat dintr -o țintă și depus pe un strat de substrat de siliciu într -o cameră de vid care a fost umplut cu gaz pentru a facilita procedura; de obicei un gaz inert, cum ar fi argon.
Plăcile de susținere pentru aceste ținte sunt realizate din aluminiu cu materiale de înaltă puritate pentru depunere, cum ar fi tantal, cupru, titan, tungsten sau 99,9999% aluminiu pur, legate de suprafața lor. Gravura fotoelectrică sau chimică a suprafeței conductoare a substratului creează modelele de circuite microscopice utilizate în funcția semiconductorului.
Cel mai frecvent aliaj de aluminiu în procesarea semiconductorului este 6061. Pentru a asigura cea mai bună performanță a aliajului, în general un strat anodizat de protecție va fi aplicat pe suprafața metalului, ceea ce va stimula rezistența la coroziune.
Deoarece sunt astfel de dispozitive precise, coroziunea și alte probleme trebuie monitorizate îndeaproape. S -a constatat că mai mulți factori contribuie la coroziunea pe dispozitivele cu semiconductor, de exemplu, ambalarea lor în plastic.