सेमीकंडक्टर

अॅल्युमिनियममध्ये अनेक गुणधर्म आहेत ज्यामुळे ते सेमीकंडक्टर आणि मायक्रोचिप्समध्ये वापरण्यासाठी प्राथमिक निवड बनते. उदाहरणार्थ, अॅल्युमिनियममध्ये सेमीकंडक्टरचा एक प्रमुख घटक असलेल्या सिलिकॉन डायऑक्साइडला उत्तम चिकटपणा असतो (येथूनच सिलिकॉन व्हॅलीला त्याचे नाव मिळाले). त्याचे विद्युत गुणधर्म, म्हणजेच कमी विद्युत प्रतिकार आहे आणि वायर बॉन्डशी उत्कृष्ट संपर्क साधतो, हे अॅल्युमिनियमचा आणखी एक फायदा आहे. कोरड्या खोदकाम प्रक्रियेत अॅल्युमिनियमची रचना करणे सोपे आहे हे देखील महत्त्वाचे आहे, जे सेमीकंडक्टर बनवण्यासाठी एक महत्त्वाचे पाऊल आहे. तांबे आणि चांदीसारखे इतर धातू चांगले गंज प्रतिरोधक आणि विद्युत कडकपणा देतात, परंतु ते अॅल्युमिनियमपेक्षा खूपच महाग आहेत.

अर्धवाहकांच्या निर्मितीमध्ये अॅल्युमिनियमचा सर्वात प्रचलित वापर म्हणजे स्पटरिंग तंत्रज्ञानाची प्रक्रिया. मायक्रोप्रोसेसर वेफर्समध्ये उच्च-शुद्धता असलेल्या धातू आणि सिलिकॉनच्या नॅनो जाडीचे पातळ थर भौतिक वाष्प जमा करण्याच्या प्रक्रियेद्वारे पूर्ण केले जाते ज्याला स्पटरिंग म्हणतात. सामग्री लक्ष्यातून बाहेर काढली जाते आणि व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये सिलिकॉनच्या सब्सट्रेट थरावर ठेवली जाते जी प्रक्रिया सुलभ करण्यासाठी गॅसने भरलेली असते; सहसा आर्गॉन सारखा निष्क्रिय वायू.

या लक्ष्यांसाठीच्या बॅकिंग प्लेट्स अॅल्युमिनियमपासून बनवलेल्या असतात ज्यात टॅंटलम, तांबे, टायटॅनियम, टंगस्टन किंवा ९९.९९९९% शुद्ध अॅल्युमिनियम सारख्या उच्च शुद्धतेच्या पदार्थांचा समावेश असतो, जो त्यांच्या पृष्ठभागावर जोडलेला असतो. सब्सट्रेटच्या प्रवाहकीय पृष्ठभागाचे फोटोइलेक्ट्रिक किंवा रासायनिक एचिंग अर्धसंवाहकांच्या कार्यात वापरले जाणारे सूक्ष्म सर्किटरी नमुने तयार करते.

सेमीकंडक्टर प्रक्रियेत सर्वात सामान्य अॅल्युमिनियम मिश्र धातु 6061 आहे. मिश्रधातूची सर्वोत्तम कार्यक्षमता सुनिश्चित करण्यासाठी, सामान्यतः धातूच्या पृष्ठभागावर एक संरक्षक अॅनोडाइज्ड थर लावला जाईल, ज्यामुळे गंज प्रतिकार वाढेल.

कारण ते इतके अचूक उपकरण आहेत, गंज आणि इतर समस्यांवर बारकाईने लक्ष ठेवले पाहिजे. अर्धवाहक उपकरणांमध्ये गंज निर्माण होण्यास अनेक घटक कारणीभूत असल्याचे आढळून आले आहे, उदाहरणार्थ त्यांना प्लास्टिकमध्ये पॅक करणे.