QUID EST SEMICONDUCTOR?
Instrumentum semiconductorium est pars electronica quae conductionem electricam adhibet, sed proprietates habet quae inter conductionem conductoris, exempli gratia cupri, et insulatoris, ut vitri, sunt. Haec instrumenta conductionem electricam in statu solido, contra statum gasosum vel emissionem thermoionicam in vacuo, utuntur, et tubos vacuos in plerisque applicationibus modernis substituerunt.
Usus semiconductorum frequentissimus est in laminis circuituum integratorum. Nostrae machinae computatoriae modernae, inter quas telephona mobilia et tabulae computatoriae, fortasse milliarda semiconductorum minutorum in laminis singulis coniunctorum, omnia in una lamina semiconductorum interconnexa, continent.
Conductivitas semiconductoris multis modis manipulari potest, velut per introductionem campi electrici vel magnetici, per expositionem luci vel calori, vel per deformationem mechanicam reticuli silicii monocrystallini dopati. Quamquam explicatio technica satis accurata est, manipulatio semiconductorum est quae revolutionem nostram digitalem hodiernam possibilem fecit.
QUOMODO ALUMINIUM IN SEMICONDUCTORIBUS ADHIBETUR?
Aluminium multas proprietates habet quae id faciunt electionem primariam ad usum in semiconductoribus et microplacis. Exempli gratia, aluminium adhaesionem superiorem habet dioxido silicii, componente principali semiconductorum (unde Vallis Silicii nomen accepit). Proprietates eius electricae, nempe resistentiam electricam humilem habere et contactum optimum cum vinculis filorum facere, aliud commodum aluminii sunt. Etiam magni momenti est quod facile est aluminium structurare in processibus siccae corrosionis, gradus crucialis in fabricandis semiconductoribus. Dum alia metalla, ut cuprum et argentum, resistentiam corrosionis et duritiam electricam meliorem offerunt, etiam multo cariora sunt quam aluminium.
Una ex frequentissimis applicationibus aluminii in fabricatione semiconductorum est in processu technologiae pulverisationis cathodicae (sputtering). Tenuis stratis nanostatis metallorum puritatis altae et silicii in laminis microprocessorum depositio per processum depositionis vaporis physici, qui pulverisatio appellatur, perficitur. Materia ex scopo eiicitur et in strato substrati silicii deponitur in camera vacuo quae gase repleta est ad processum faciliorem reddendum; plerumque gas inerte ut argon.
Laminae sustentatrices harum scoporum ex aluminio fiunt, materiis purissimis ad depositionem, ut tantalum, cuprus, titanium, tungstenum, vel aluminium purissimum 99.9999%, superficiei earum adhaerentibus. Corrosio photoelectrica vel chemica superficiei conductivae substrati microscopica circuitus formas, quae in functione semiconductoris adhibentur, creat.
Frequentissima mixtura aluminii in processu semiconductorum est 6061. Ad optimam mixturae efficaciam obtinendam, plerumque stratum anodisatum protectivum superficiei metalli applicatur, quod resistentiam corrosionis augebit.
Quia instrumenta tam accurata sunt, corrosio aliaque problemata diligenter observanda sunt. Plures factores corrosionis in instrumentis semiconductoribus conferre inventi sunt, exempli gratia, ea in plastica includere.