WAT IS IN HALFGELEIDER?
In healgeleiderapparaat is in elektroanysk ûnderdiel dat elektryske gelieding brûkt, mar eigenskippen hat dy't tusken dy fan in geleider, bygelyks koper, en dy fan in isolator, lykas glês, yn lizze. Dizze apparaten brûke elektryske gelieding yn 'e fêste steat yn tsjinstelling ta yn 'e gasfoarmige steat of termionyske emisje yn in fakuüm, en se hawwe fakuümbuizen ferfongen yn 'e measte moderne tapassingen.
It meast foarkommende gebrûk fan healgeleiders is yn yntegreare circuitchips. Us moderne kompjûterapparaten, ynklusyf mobile tillefoans en tablets, kinne miljarden lytse healgeleiders befetsje dy't ferbûn binne op ienige chips en allegear mei-inoar ferbûn binne op ien healgeleiderwafer.
De geliedingsfermogen fan in healgeleider kin op ferskate manieren manipulearre wurde, lykas troch it yntrodusearjen fan in elektrysk of magnetysk fjild, troch it bleat te stellen oan ljocht of waarmte, of troch de meganyske deformaasje fan in dopeare monokristallijn silisiumraster. Wylst de technyske útlis frij detaillearre is, is it de manipulaasje fan healgeleiders wat ús hjoeddeiske digitale revolúsje mooglik makke hat.
HOE WURDT ALUMINIUM GEBRÛKT YN HALFGELEIDERS?
Aluminium hat in protte eigenskippen dy't it in primêre kar meitsje foar gebrûk yn heallieders en mikrochips. Bygelyks, aluminium hat superieure adhesion oan silisiumdiokside, in wichtich ûnderdiel fan heallieders (dêr komt Silicon Valley syn namme wei). De elektryske eigenskippen, nammentlik dat it in lege elektryske wjerstân hat en soarget foar poerbêst kontakt mei triedferbiningen, binne in oar foardiel fan aluminium. Ek wichtich is dat it maklik is om aluminium te strukturearjen yn droege etsprosessen, in krúsjale stap yn it meitsjen fan heallieders. Wylst oare metalen, lykas koper en sulver, bettere korrosjebestriding en elektryske taaiheid biede, binne se ek folle djoerder as aluminium.
Ien fan 'e meast foarkommende tapassingen foar aluminium by de produksje fan heallieders is yn it proses fan sputtertechnology. It tinne oanbringen fan nano-diktes fan hege suverensmetalen en silisium yn mikroprosessorwafers wurdt berikt troch in proses fan fysike dampôfsetting, bekend as sputtering. Materiaal wurdt út in doelwyt smiten en ôfset op in substraatlaach fan silisium yn in fakuümkeamer dy't fol is mei gas om de proseduere te fasilitearjen; meastentiids in inert gas lykas argon.
De efterplaten foar dizze doelen binne makke fan aluminium mei de heechsuvere materialen foar ôfsetting, lykas tantaal, koper, titanium, wolfraam of 99,9999% suver aluminium, ferbûn oan har oerflak. Fotoelektrysk of gemysk etsen fan it geleidende oerflak fan it substraat makket de mikroskopyske skeakelingspatroanen dy't brûkt wurde yn 'e funksje fan' e healgeleider.
De meast foarkommende aluminiumlegering yn healgeleiderferwurking is 6061. Om de bêste prestaasjes fan 'e legearing te garandearjen, wurdt oer it algemien in beskermjende anodisearre laach oanbrocht op it oerflak fan it metaal, wat de korrosjebestriding sil ferheegje.
Omdat it sa'n presys apparaat is, moatte korrosje en oare problemen nau yn 'e gaten hâlden wurde. Ferskate faktoaren binne fûn dy't bydrage oan korrosje yn healgeleiderapparaten, bygelyks it ferpakken dêrfan yn plestik.