సెమికండక్టర్ అంటే ఏమిటి?
సెమీకండక్టర్ పరికరం అనేది విద్యుత్ వాహకతను ఉపయోగించే ఒక ఎలక్ట్రానిక్ భాగం, కానీ రాగి వంటి వాహకం మరియు గాజు వంటి అవాహకం మధ్య ఉండే లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. ఈ పరికరాలు వాయు స్థితిలో లేదా శూన్యంలో థర్మియోనిక్ ఉద్గారాలకు విరుద్ధంగా ఘన స్థితిలో విద్యుత్ వాహకతను ఉపయోగిస్తాయి మరియు చాలా ఆధునిక అనువర్తనాల్లో అవి వాక్యూమ్ గొట్టాలను భర్తీ చేశాయి.
సెమీకండక్టర్ల యొక్క అత్యంత సాధారణ ఉపయోగం ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ చిప్లలో. మొబైల్ ఫోన్లు మరియు టాబ్లెట్లతో సహా మన ఆధునిక కంప్యూటింగ్ పరికరాలు, ఒకే సెమీకండక్టర్ వేఫర్పై ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడిన సింగిల్ చిప్లపై అనుసంధానించబడిన బిలియన్ల చిన్న సెమీకండక్టర్లను కలిగి ఉండవచ్చు.
సెమీకండక్టర్ యొక్క వాహకతను విద్యుత్ లేదా అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా, కాంతి లేదా వేడికి గురిచేయడం ద్వారా లేదా డోప్డ్ మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ గ్రిడ్ యొక్క యాంత్రిక వైకల్యం కారణంగా అనేక విధాలుగా మార్చవచ్చు. సాంకేతిక వివరణ చాలా వివరంగా ఉన్నప్పటికీ, సెమీకండక్టర్ల తారుమారు మన ప్రస్తుత డిజిటల్ విప్లవాన్ని సాధ్యం చేసింది.



సెమికండక్టర్లలో అల్యూమినియం ఎలా ఉపయోగించబడుతుంది?
అల్యూమినియం సెమీకండక్టర్లు మరియు మైక్రోచిప్లలో ఉపయోగించడానికి ప్రాథమిక ఎంపికగా చేసే అనేక లక్షణాలను కలిగి ఉంది. ఉదాహరణకు, అల్యూమినియం సెమీకండక్టర్లలో ప్రధాన భాగమైన సిలికాన్ డయాక్సైడ్కు మెరుగైన సంశ్లేషణను కలిగి ఉంటుంది (ఇక్కడే సిలికాన్ వ్యాలీకి దాని పేరు వచ్చింది). దాని విద్యుత్ లక్షణాలు, అంటే ఇది తక్కువ విద్యుత్ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది మరియు వైర్ బంధాలతో అద్భుతమైన సంపర్కాన్ని అందిస్తుంది, ఇది అల్యూమినియం యొక్క మరొక ప్రయోజనం. అలాగే ముఖ్యమైనది ఏమిటంటే, పొడి ఎట్చ్ ప్రక్రియలలో అల్యూమినియంను నిర్మాణం చేయడం సులభం, ఇది సెమీకండక్టర్లను తయారు చేయడంలో కీలకమైన దశ. రాగి మరియు వెండి వంటి ఇతర లోహాలు మెరుగైన తుప్పు నిరోధకత మరియు విద్యుత్ దృఢత్వాన్ని అందిస్తాయి, అవి అల్యూమినియం కంటే చాలా ఖరీదైనవి కూడా.
సెమీకండక్టర్ల తయారీలో అల్యూమినియం యొక్క అత్యంత ప్రబలమైన అనువర్తనాల్లో ఒకటి స్పట్టరింగ్ టెక్నాలజీ ప్రక్రియ. మైక్రోప్రాసెసర్ వేఫర్లలో అధిక-స్వచ్ఛత లోహాలు మరియు సిలికాన్ యొక్క నానో మందం యొక్క సన్నని పొరలను స్పట్టరింగ్ అని పిలువబడే భౌతిక ఆవిరి నిక్షేపణ ప్రక్రియ ద్వారా సాధించవచ్చు. ఈ ప్రక్రియను సులభతరం చేయడానికి వాయువుతో నిండిన వాక్యూమ్ చాంబర్లోని లక్ష్యం నుండి పదార్థాన్ని బయటకు తీసి, సిలికాన్ యొక్క ఉపరితల పొరపై జమ చేస్తారు; సాధారణంగా ఇది ఆర్గాన్ వంటి జడ వాయువు.
ఈ లక్ష్యాల కోసం బ్యాకింగ్ ప్లేట్లు అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడ్డాయి, వీటిలో నిక్షేపణ కోసం అధిక స్వచ్ఛత పదార్థాలు, టాంటలమ్, రాగి, టైటానియం, టంగ్స్టన్ లేదా 99.9999% స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం వంటివి వాటి ఉపరితలంతో బంధించబడ్డాయి. ఉపరితలం యొక్క వాహక ఉపరితలం యొక్క ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ లేదా రసాయన ఎచింగ్ సెమీకండక్టర్ యొక్క పనితీరులో ఉపయోగించే మైక్రోస్కోపిక్ సర్క్యూట్రీ నమూనాలను సృష్టిస్తుంది.
సెమీకండక్టర్ ప్రాసెసింగ్లో అత్యంత సాధారణ అల్యూమినియం మిశ్రమం 6061. మిశ్రమం యొక్క ఉత్తమ పనితీరును నిర్ధారించడానికి, సాధారణంగా లోహం యొక్క ఉపరితలంపై రక్షిత యానోడైజ్డ్ పొర వర్తించబడుతుంది, ఇది తుప్పు నిరోధకతను పెంచుతుంది.
అవి చాలా ఖచ్చితమైన పరికరాలు కాబట్టి, తుప్పు మరియు ఇతర సమస్యలను నిశితంగా పరిశీలించాలి. సెమీకండక్టర్ పరికరాలలో తుప్పుకు దోహదపడే అనేక అంశాలు కనుగొనబడ్డాయి, ఉదాహరణకు వాటిని ప్లాస్టిక్లో ప్యాకేజింగ్ చేయడం.