เซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?
อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้การนำไฟฟ้า แต่มีลักษณะที่อยู่ระหว่างตัวนำเช่นทองแดงและของฉนวนเช่นแก้ว อุปกรณ์เหล่านี้ใช้การนำไฟฟ้าในสถานะของแข็งเมื่อเทียบกับในสถานะก๊าซหรือการปล่อยเทอร์โมนิคในสุญญากาศและพวกเขาได้แทนที่หลอดสูญญากาศในการใช้งานที่ทันสมัยที่สุด
การใช้งานที่พบบ่อยที่สุดของเซมิคอนดักเตอร์คือในชิปวงจรแบบบูรณาการ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่ทันสมัยของเรารวมถึงโทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ตอาจมีเซมิคอนดักเตอร์เล็ก ๆ หลายพันล้านดอลลาร์ที่เข้าร่วมในชิปเดี่ยวทั้งหมดที่เชื่อมต่อกันในเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์เดียว
ค่าการนำไฟฟ้าของเซมิคอนดักเตอร์สามารถจัดการได้หลายวิธีเช่นโดยการแนะนำสนามไฟฟ้าหรือสนามแม่เหล็กโดยการเปิดเผยให้แสงหรือความร้อนหรือเนื่องจากการเสียรูปเชิงกลของกริดซิลิกอนแบบ monocrystalline ที่เจือ ในขณะที่คำอธิบายทางเทคนิคมีรายละเอียดค่อนข้างมากการจัดการเซมิคอนดักเตอร์เป็นสิ่งที่ทำให้การปฏิวัติดิจิทัลของเราเป็นไปได้ในปัจจุบัน



อลูมิเนียมใช้ในเซมิคอนดักเตอร์อย่างไร?
อลูมิเนียมมีคุณสมบัติมากมายที่ทำให้เป็นตัวเลือกหลักสำหรับใช้ในเซมิคอนดักเตอร์และไมโครชิป ตัวอย่างเช่นอลูมิเนียมมีการยึดเกาะที่เหนือกว่ากับซิลิกอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของเซมิคอนดักเตอร์ (นี่คือที่ที่ซิลิคอนวัลเลย์ได้รับชื่อ) มันเป็นคุณสมบัติทางไฟฟ้ากล่าวคือมีความต้านทานไฟฟ้าต่ำและทำให้การสัมผัสกับพันธะลวดเป็นประโยชน์อย่างมากเป็นประโยชน์อีกประการหนึ่งของอลูมิเนียม สิ่งสำคัญคือมันง่ายต่อการจัดโครงสร้างอลูมิเนียมในกระบวนการกัดแห้งซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการสร้างเซมิคอนดักเตอร์ ในขณะที่โลหะอื่น ๆ เช่นทองแดงและเงินให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้นและความทนทานทางไฟฟ้าพวกเขายังมีราคาแพงกว่าอลูมิเนียมมาก
หนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่แพร่หลายมากที่สุดสำหรับอลูมิเนียมในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์อยู่ในกระบวนการของเทคโนโลยีสปัตเตอร์ ความหนาของนาโนบาง ๆ ของโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงและซิลิกอนในเวเฟอร์ไมโครโปรเซสเซอร์นั้นทำได้ผ่านกระบวนการสะสมไอทางกายภาพที่เรียกว่าการสปัตเตอร์ วัสดุถูกนำออกจากเป้าหมายและฝากไว้ในชั้นของสารตั้งต้นของซิลิกอนในห้องสูญญากาศที่เต็มไปด้วยก๊าซเพื่อช่วยอำนวยความสะดวกในการดำเนินการ มักจะเป็นก๊าซเฉื่อยเช่นอาร์กอน
แผ่นรองรับสำหรับเป้าหมายเหล่านี้ทำจากอลูมิเนียมด้วยวัสดุที่มีความบริสุทธิ์สูงสำหรับการสะสมเช่นแทนทาลัมทองแดงไทเทเนียมทังสเตนหรืออลูมิเนียมบริสุทธิ์ 99.9999% ผูกติดกับพื้นผิวของพวกเขา การแกะสลักด้วยโฟโตอิเล็กทริกหรือสารเคมีของพื้นผิวนำไฟฟ้าของสารตั้งต้นสร้างรูปแบบวงจรกล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในการทำงานของเซมิคอนดักเตอร์
อัลลอยอลูมิเนียมที่พบมากที่สุดในการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์คือ 6061 เพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของโลหะผสมโดยทั่วไปจะมีการป้องกันชั้นอะโนไดซ์แบบอะโนไดซ์กับพื้นผิวของโลหะซึ่งจะช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน
เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ที่แม่นยำการกัดกร่อนและปัญหาอื่น ๆ จะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างใกล้ชิด พบว่ามีหลายปัจจัยที่มีส่วนช่วยในการกัดกร่อนในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เช่นบรรจุภัณฑ์ในพลาสติก