KIO ESTAS DUONDUKTORO?
Semikondukta aparato estas elektronika komponento kiu uzas elektran kondukadon sed havas trajtojn kiuj estas inter tiu de direktisto, ekzemple kupro, kaj tiu de izolilo, kiel ekzemple vitro. Tiuj aparatoj uzas elektran kondukadon en la solida stato kontraste al en la gasa stato aŭ termionan emision en vakuo, kaj ili anstataŭigis vakutubojn en la plej multaj modernaj aplikoj.
La plej ofta uzo de duonkonduktaĵoj estas en integracirkvitaj blatoj. Niaj modernaj komputikaj aparatoj, inkluzive de poŝtelefonoj kaj tablojdoj, povus enhavi miliardojn da etaj duonkonduktaĵoj kunigitaj sur unuopaj blatoj, ĉiuj interkonektitaj sur ununura duonkonduktaĵo.
La konduktiveco de duonkonduktaĵo povas esti manipulita laŭ pluraj manieroj, kiel ekzemple enkondukante elektran aŭ magnetan kampon, eksponante ĝin al lumo aŭ varmego, aŭ pro la mekanika deformado de dopita monokristalina silicia krado. Dum la teknika klarigo estas sufiĉe detala, la manipulado de duonkonduktaĵoj estas kio ebligis nian nunan ciferecan revolucion.
KIEL ESTAS UZATA ALUMINIO EN DUONDUKTOROJ?
Aluminio havas multajn trajtojn, kiuj faras ĝin ĉefa elekto por uzo en duonkonduktaĵoj kaj mikroĉipoj. Ekzemple, aluminio havas superan adheron al silicia dioksido, grava komponento de duonkonduktaĵoj (ĉi tie estas kie Silicon Valley ricevis sian nomon). Ĝiaj elektraj propraĵoj, nome ke ĝi havas malaltan elektran reziston kaj faras bonegan kontakton kun drataj ligoj, estas alia avantaĝo de aluminio. Ankaŭ gravas, ke estas facile strukturi aluminion en sekaj akvafortaj procezoj, decida paŝo por fari duonkonduktaĵojn. Dum aliaj metaloj, kiel kupro kaj arĝento, ofertas pli bonan korodan reziston kaj elektran fortikecon, ili ankaŭ estas multe pli multekostaj ol aluminio.
Unu el la plej ĝeneralaj aplikoj por aluminio en la fabrikado de duonkonduktaĵoj estas en la procezo de ŝprucado teknologio. La maldika tavoliĝo de nanodikecoj de altpuraj metaloj kaj silicio en mikroprocesoraj oblatoj estas plenumita per procezo de fizika vapordemetado konata kiel ŝprucado. Materialo estas elĵetita de celo kaj deponita sur substrata tavolo de silicio en vakuoĉambro kiu estis plenigita kun gaso por helpi faciligi la proceduron; kutime inerta gaso kiel argono.
La apogplatoj por ĉi tiuj celoj estas faritaj el aluminio kun la altpuraj materialoj por deponado, kiel tantalo, kupro, titanio, volframo aŭ 99.9999% pura aluminio, kunligitaj al sia surfaco. Fotoelektra aŭ kemia akvaforto de la kondukta surfaco de la substrato kreas la mikroskopajn cirkuladpadronojn uzitajn en la funkcio de la semikonduktaĵo.
La plej ofta aluminia alojo en semikonduktaĵa pretigo estas 6061. Por certigi la plej bonan agadon de la alojo, ĝenerale protekta anodigita tavolo estos aplikita al la surfaco de la metalo, kiu plifortigos la korodan reziston.
Ĉar ili estas tiaj precizaj aparatoj, korodo kaj aliaj problemoj devas esti atente kontrolitaj. Pluraj faktoroj estis trovitaj kontribuas al korodo en duonkonduktaĵaparatoj, ekzemple enpaki ilin en plasto.