CHÌ HÈ UN SEMICONDUTTORE ?
Un dispusitivu semicunduttore hè un cumpunente elettronicu chì usa a cunduzione elettrica ma hà caratteristiche chì sò trà quelle di un cunduttore, per esempiu u rame, è quelle di un isolante, cum'è u vetru. Quessi dispusitivi utilizanu a cunduzione elettrica à u statu solidu invece di u statu gassosu o l'emissione termionica in u vacuum, è anu rimpiazzatu i tubi à vacuum in a maiò parte di l'applicazioni muderne.
L'usu più cumunu di i semiconduttori hè in i chip di circuiti integrati. I nostri dispositivi informatichi muderni, cumpresi i telefoni cellulari è e tablette, puderanu cuntene miliardi di picculi semiconduttori uniti nantu à chip singuli tutti interconnessi nantu à una sola cialda di semiconduttori.
A cunduttività di un semiconduttore pò esse manipulata in parechji modi, cum'è introducendu un campu elettricu o magneticu, espunendulu à a luce o à u calore, o per via di a deformazione meccanica di una griglia di siliciu monocristallinu drogatu. Mentre a spiegazione tecnica hè abbastanza dettagliata, a manipulazione di i semiconduttori hè ciò chì hà resu pussibule a nostra rivoluzione digitale attuale.
CUMU S'UTILIZZA L'ALLUMINIU IN I SEMICONDUTTORI ?
L'aluminiu hà parechje proprietà chì ne facenu una scelta primaria per l'usu in semiconduttori è microchip. Per esempiu, l'aluminiu hà una adesione superiore à u diossidu di siliciu, un cumpunente maiò di i semiconduttori (hè quì chì Silicon Valley hà pigliatu u so nome). E so proprietà elettriche, vale à dì chì hà una bassa resistenza elettrica è permette un eccellente cuntattu cù i ligami di i fili, sò un altru benefiziu di l'aluminiu. Hè ancu impurtante chì hè faciule strutturà l'aluminiu in i prucessi di incisione à seccu, un passu cruciale in a fabricazione di semiconduttori. Mentre altri metalli, cum'è u rame è l'argentu, offrenu una migliore resistenza à a corrosione è tenacità elettrica, sò ancu assai più cari di l'aluminiu.
Una di l'applicazioni più prevalenti di l'aluminiu in a fabricazione di semiconduttori hè in u prucessu di a tecnulugia di sputtering. A stratificazione fina di nano spessori di metalli di alta purezza è siliciu in wafer di microprocessori hè realizata per mezu di un prucessu di deposizione fisica di vapore cunnisciutu cum'è sputtering. U materiale hè espulsu da un bersagliu è depositatu nantu à un stratu di substratu di siliciu in una camera à vuoto chì hè stata piena di gas per aiutà à facilità a prucedura; di solitu un gas inerte cum'è l'argon.
E piastre di supportu per questi bersagli sò fatte d'aluminiu cù materiali di alta purezza per a deposizione, cum'è u tantalu, u rame, u titaniu, u tungstenu o l'aluminiu puru à 99,9999%, ligati à a so superficia. L'incisione fotoelettrica o chimica di a superficia conduttiva di u substratu crea i mudelli di circuiti microscopichi utilizati in a funzione di u semiconduttore.
A lega d'aluminiu più cumuna in a trasfurmazione di semiconduttori hè a 6061. Per assicurà a megliu prestazione di a lega, generalmente un stratu anodizatu protettivu serà applicatu à a superficia di u metallu, chì aumenterà a resistenza à a corrosione.
Siccomu sò dispusitivi cusì precisi, a currusione è altri prublemi devenu esse monitorati attentamente. Parechji fattori sò stati trovati à cuntribuisce à a currusione in i dispusitivi semiconduttori, per esempiu imballà li in plastica.