SEMICONDUCTOR NI NINI?
Kifaa cha semicondukta ni kijenzi cha kielektroniki kinachotumia upitishaji umeme lakini kina sifa ambazo ziko kati ya ile ya kondakta, kwa mfano shaba, na ile ya kizio, kama vile glasi. Vifaa hivi hutumia upitishaji wa umeme katika hali dhabiti kinyume na hali ya gesi au utoaji wa thermionic katika utupu, na wamebadilisha mirija ya utupu katika matumizi ya kisasa zaidi.
Matumizi ya kawaida ya semiconductors ni katika chips jumuishi za mzunguko. Vifaa vyetu vya kisasa vya kompyuta, ikiwa ni pamoja na simu za mkononi na kompyuta za mkononi, vinaweza kuwa na mabilioni ya vidhibiti vidogo vidogo vilivyounganishwa kwenye chip moja vyote vilivyounganishwa kwenye kaki moja ya semiconductor.
Uendeshaji wa semiconductor unaweza kubadilishwa kwa njia kadhaa, kama vile kwa kuanzisha uwanja wa umeme au sumaku, kwa kuiangazia mwanga au joto, au kwa sababu ya urekebishaji wa kiufundi wa gridi ya silicon ya monocrystalline yenye dope. Ingawa maelezo ya kiufundi yana maelezo ya kina, udanganyifu wa semiconductors ndio umefanya mapinduzi yetu ya sasa ya dijiti kuwezekana.
ALUMINIMU INATUMIKAJE KATIKA SEMICONDUCTOR?
Alumini ina sifa nyingi ambazo hufanya iwe chaguo la msingi kwa matumizi ya semiconductors na microchips. Kwa mfano, alumini ina mshikamano bora kwa dioksidi ya silicon, sehemu kuu ya semiconductors (hapa ndipo Silicon Valley ilipata jina lake). Ni mali ya umeme, ambayo ina upinzani mdogo wa umeme na hufanya mawasiliano bora na vifungo vya waya, ni faida nyingine ya alumini. Muhimu pia ni kwamba ni rahisi kuunda alumini katika michakato ya kukausha, hatua muhimu katika kutengeneza semiconductors. Ingawa metali nyingine, kama shaba na fedha, hutoa upinzani bora wa kutu na uthabiti wa umeme, pia ni ghali zaidi kuliko alumini.
Mojawapo ya matumizi yaliyoenea zaidi ya alumini katika utengenezaji wa semiconductors ni katika mchakato wa teknolojia ya sputtering. Uwekaji tabaka mwembamba wa unene wa nano wa metali zenye usafi wa hali ya juu na silikoni katika vifurushi vidogo vidogo hukamilishwa kupitia mchakato wa uwekaji wa mvuke halisi unaojulikana kama sputtering. Nyenzo hutolewa kutoka kwa lengo na kuwekwa kwenye safu ya substrate ya silicon kwenye chumba cha utupu ambacho kimejazwa na gesi ili kusaidia kuwezesha utaratibu; kawaida gesi ajizi kama vile argon.
Sahani zinazounga mkono shabaha hizi zimetengenezwa kwa alumini yenye ubora wa juu wa nyenzo za kuwekwa, kama vile tantalum, shaba, titanium, tungsten au 99.9999% ya alumini safi, iliyounganishwa kwenye uso wao. Uwekaji picha wa umeme au kemikali wa uso wa kondakta wa substrate huunda mifumo ya saketi hadubini inayotumika katika utendaji kazi wa semicondukta.
Aloi ya kawaida ya alumini katika usindikaji wa semiconductor ni 6061. Ili kuhakikisha utendaji bora wa alloy, kwa ujumla safu ya anodized ya kinga itatumika kwenye uso wa chuma, ambayo itaongeza upinzani wa kutu.
Kwa sababu ni vifaa vile sahihi, kutu na matatizo mengine lazima kufuatiliwa kwa karibu. Sababu kadhaa zimepatikana kuchangia kutu katika vifaa vya semiconductor, kwa mfano kuvifunga kwenye plastiki.