НИМНОКИЛИ
НИМНОКИЛИ ЧИСТ?
Дастгоҳи нимноқил як ҷузъи электронист, ки гузарониши барқро истифода мебарад, аммо дорои хислатҳои байни ноқил, масалан мис ва изолятсия, ба монанди шиша мебошад. Ин дастгоҳҳо интиқоли барқро дар ҳолати сахт истифода мебаранд, дар муқоиса бо ҳолати газӣ ё эмиссияи термионӣ дар вакуум ва онҳо дар аксари барномаҳои муосир қубурҳои вакуумро иваз карданд.
Истифодаи маъмултарини нимноқилҳо дар микросхемаҳои интегралӣ мебошад. Таҷҳизоти ҳисоббарории муосири мо, аз ҷумла телефонҳои мобилӣ ва планшетҳо, метавонанд дорои миллиардҳо нимноқилҳои хурде бошанд, ки дар микросхемаҳои якхела муттаҳид шудаанд, ки ҳамаашон дар як вафли нимноқилӣ ба ҳам пайвастанд.
Ноқилияти нимноқилро бо чанд роҳ метавон идора кард, масалан, бо роҳи ҷорӣ кардани майдони барқӣ ё магнитӣ, бо рӯшноӣ ё гармӣ, ё аз сабаби деформатсияи механикии шабакаи кремнийи монокристаллии допшуда. Гарчанде ки шарҳи техникӣ хеле муфассал аст, манипуляцияи нимноқилҳо он чизест, ки инқилоби рақамии ҳозираи моро имконпазир гардонд.
АЛЮМИНИЙ ДАР НИМНОВИЛХО ЧИ ГУНА ИСТИФОДА МЕШАВАД?
Алюминий дорои хосиятҳои зиёдест, ки онро интихоби асосӣ барои истифода дар нимноқилҳо ва микрочипҳо месозад. Масалан, алюминий ба диоксиди кремний, як ҷузъи асосии нимноқилҳо пайвасти олӣ дорад (дар ин ҷо номи Водии Силикон гирифта шудааст). Хусусиятҳои электрикии он, яъне он, ки муқовимати пасти барқ дорад ва барои тамоси аъло бо пайвандҳои симӣ имкон медиҳад, бартарии дигари алюминий мебошанд. Инчунин муҳим аст, ки сохтори алюминий дар равандҳои коркарди хушк осон аст, як қадами муҳим дар сохтани нимноқилҳо. Гарчанде ки дигар металлҳо, ба монанди мис ва нуқра, муқовимати беҳтари зангзанӣ ва устувории барқро пешниҳод мекунанд, онҳо нисбат ба алюминий хеле гаронтаранд.
Яке аз барномаҳои маъмултарини алюминий дар истеҳсоли нимноқилҳо дар раванди технологияи пошидан аст. Қабати тунуки ғафсии нано-металлҳои тозагии баланд ва кремний дар вафли микропросессорӣ тавассути раванди таҳшиншавии буғи физикӣ, ки бо номи пошидан маълум аст, анҷом дода мешавад. Мавод аз ҳадаф хориҷ карда мешавад ва дар қабати субстрати кремний дар камераи вакуумӣ ҷойгир карда мешавад, ки бо газ пур карда шудааст, то ин равандро осон кунад; одатан гази инертӣ ба монанди аргон.
Лавҳаҳои пуштибонӣ барои ин ҳадафҳо аз алюминий бо маводи тозагии баланд барои таҳшинкунӣ, ба монанди тантал, мис, титан, волфрам ё 99,9999% алюминийи соф, ки ба рӯи онҳо пайваст карда шудаанд, сохта шудаанд. Фотоэлектрикӣ ё кимиёвии сатҳи ноқилҳои субстрат намунаҳои микроскопии микроскопиро эҷод мекунанд, ки дар вазифаи нимноқил истифода мешаванд.
Дар маъмултарин хӯлаи алюминий дар коркарди нимноқилҳо 6061 аст. Барои таъмини беҳтарин иҷрои хӯлаи, умуман як қабати anodized муҳофизатӣ ба рӯи металл истифода бурда мешавад, ки муқовимат ба зангзании баланд хоҳад кард.
Азбаски онҳо чунин дастгоҳҳои дақиқ ҳастанд, зангзанӣ ва дигар мушкилот бояд бодиққат назорат карда шаванд. Якчанд омилҳо пайдо шуданд, ки ба зангзании дастгоҳҳои нимноқил мусоидат мекунанд, масалан, бастабандии онҳо дар пластикӣ.