Ano ang isang semiconductor?
Ang isang aparato ng semiconductor ay isang elektronikong sangkap na gumagamit ng de -koryenteng pagpapadaloy ngunit may mga katangian na nasa pagitan ng isang conductor, halimbawa tanso, at ng isang insulator, tulad ng baso. Ang mga aparatong ito ay gumagamit ng elektrikal na pagpapadaloy sa solidong estado kumpara sa gas na estado o thermionic emission sa isang vacuum, at pinalitan nila ang mga vacuum tubes sa karamihan ng mga modernong aplikasyon.
Ang pinaka -karaniwang paggamit ng mga semiconductors ay nasa integrated circuit chips. Ang aming mga modernong aparato sa computing, kabilang ang mga mobile phone at tablet, ay maaaring maglaman ng bilyun -bilyong maliliit na semiconductors na sumali sa iisang chips na lahat ay magkakaugnay sa isang solong semiconductor wafer.
Ang conductivity ng isang semiconductor ay maaaring manipulahin sa maraming mga paraan, tulad ng sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang electric o magnetic field, sa pamamagitan ng paglalantad nito sa ilaw o init, o dahil sa mekanikal na pagpapapangit ng isang doped monocrystalline silikon grid. Habang ang teknikal na paliwanag ay medyo detalyado, ang pagmamanipula ng mga semiconductors ay kung ano ang naging posible sa aming kasalukuyang rebolusyon sa digital.
Paano ginagamit ang aluminyo sa semiconductors?
Ang aluminyo ay maraming mga pag -aari na ginagawang pangunahing pagpipilian para magamit sa mga semiconductors at microchips. Halimbawa, ang aluminyo ay may mahusay na pagdirikit sa silikon dioxide, isang pangunahing sangkap ng semiconductors (ito ay kung saan nakuha ng Silicon Valley ang pangalan nito). Ito ay mga de -koryenteng katangian, lalo na na mayroon itong mababang paglaban sa koryente at gumagawa para sa mahusay na pakikipag -ugnay sa mga bono ng wire, ay isa pang pakinabang ng aluminyo. Mahalaga rin na madali itong istraktura ng aluminyo sa mga proseso ng dry etch, isang mahalagang hakbang sa paggawa ng mga semiconductors. Habang ang iba pang mga metal, tulad ng tanso at pilak, ay nag -aalok ng mas mahusay na paglaban sa kaagnasan at elektrikal na katigasan, mas mahal din sila kaysa sa aluminyo.
Ang isa sa mga pinaka -laganap na aplikasyon para sa aluminyo sa paggawa ng mga semiconductors ay nasa proseso ng teknolohiya ng sputtering. Ang manipis na layering ng mga nano kapal ng mga metal na metal at silikon sa microprocessor wafers ay nakamit sa pamamagitan ng isang proseso ng pisikal na pag-aalis ng singaw na kilala bilang sputtering. Ang materyal ay na -ejected mula sa isang target at idineposito sa isang substrate layer ng silikon sa isang vacuum chamber na napuno ng gas upang makatulong na mapadali ang pamamaraan; karaniwang isang inert gas tulad ng argon.
Ang mga pag -back plate para sa mga target na ito ay gawa sa aluminyo na may mataas na kadalisayan para sa pag -aalis, tulad ng tantalum, tanso, titanium, tungsten o 99.9999% purong aluminyo, na nakagapos sa kanilang ibabaw. Ang photoelectric o kemikal na etching ng conductive na ibabaw ng substrate ay lumilikha ng mga pattern ng mikroskopiko na circuitry na ginamit sa pagpapaandar ng semiconductor.
Ang pinaka -karaniwang haluang metal na aluminyo sa pagproseso ng semiconductor ay 6061. Upang matiyak ang pinakamahusay na pagganap ng haluang metal, sa pangkalahatan ay isang proteksiyon na anodized layer ay ilalapat sa ibabaw ng metal, na mapalakas ang paglaban sa kaagnasan.
Dahil ang mga ito ay tulad ng tumpak na mga aparato, ang kaagnasan at iba pang mga problema ay dapat na masubaybayan nang malapit. Maraming mga kadahilanan ang natagpuan upang mag -ambag sa kaagnasan sa mga aparato ng semiconductor, halimbawa ang pag -iimpake ng mga ito sa plastik.