सेमीकंडक्टरमध्ये अॅल्युमिनियमचा वापर कसा केला जातो?

अॅल्युमिनियममध्ये अनेक गुणधर्म आहेत ज्यामुळे ते अर्धसंवाहक आणि मायक्रोचिपमध्ये वापरण्यासाठी प्राथमिक निवड करतात.उदाहरणार्थ, अॅल्युमिनियममध्ये सिलिकॉन डायऑक्साइड, अर्धसंवाहकांचा एक प्रमुख घटक (यापासूनच सिलिकॉन व्हॅलीचे नाव मिळाले) वर उत्तम आसंजन आहे.हे इलेक्ट्रिकल गुणधर्म आहेत, म्हणजे त्यात कमी विद्युत प्रतिरोधकता आहे आणि वायर बॉण्ड्सशी उत्कृष्ट संपर्क साधते, हा अॅल्युमिनियमचा आणखी एक फायदा आहे.हे देखील महत्त्वाचे आहे की कोरड्या नक्षी प्रक्रियेमध्ये अॅल्युमिनियमची रचना करणे सोपे आहे, सेमीकंडक्टर बनवण्याचा एक महत्त्वाचा टप्पा.इतर धातू, जसे की तांबे आणि चांदी, चांगले गंज प्रतिकार आणि विद्युत कडकपणा देतात, ते अॅल्युमिनियमपेक्षा खूप महाग आहेत.

अर्धसंवाहकांच्या निर्मितीमध्ये अॅल्युमिनियमसाठी सर्वात प्रचलित अनुप्रयोगांपैकी एक म्हणजे स्पटरिंग तंत्रज्ञानाच्या प्रक्रियेत आहे.मायक्रोप्रोसेसर वेफर्समध्ये उच्च-शुद्धतेच्या धातूंचे आणि सिलिकॉनच्या नॅनो जाडीचे पातळ थर लावणे हे स्पटरिंग म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या भौतिक बाष्प जमा करण्याच्या प्रक्रियेद्वारे पूर्ण केले जाते.सामग्री लक्ष्यातून बाहेर काढली जाते आणि प्रक्रिया सुलभ करण्यासाठी गॅसने भरलेल्या व्हॅक्यूम चेंबरमध्ये सिलिकॉनच्या थरावर जमा केली जाते;सामान्यतः एक अक्रिय वायू जसे की आर्गॉन.

या टार्गेट्ससाठी बॅकिंग प्लेट अॅल्युमिनियमपासून बनवलेल्या असतात ज्यात उच्च शुद्धता सामग्री, जसे की टॅंटलम, तांबे, टायटॅनियम, टंगस्टन किंवा 99.9999% शुद्ध अॅल्युमिनियम, त्यांच्या पृष्ठभागाशी जोडलेले असते.सब्सट्रेटच्या प्रवाहकीय पृष्ठभागाचे फोटोइलेक्ट्रिक किंवा रासायनिक नक्षीकाम सेमीकंडक्टरच्या कार्यामध्ये वापरल्या जाणार्‍या मायक्रोस्कोपिक सर्किटरी पॅटर्न तयार करते.

सेमीकंडक्टर प्रक्रियेतील सर्वात सामान्य अॅल्युमिनियम मिश्र धातु 6061 आहे. मिश्रधातूची उत्कृष्ट कामगिरी सुनिश्चित करण्यासाठी, सामान्यत: धातूच्या पृष्ठभागावर एक संरक्षक एनोडाइज्ड थर लावला जाईल, ज्यामुळे गंज प्रतिकार वाढेल.

कारण ते अशी अचूक उपकरणे आहेत, गंज आणि इतर समस्यांचे बारकाईने निरीक्षण करणे आवश्यक आहे.सेमीकंडक्टर उपकरणांमध्ये क्षरण होण्यास अनेक घटक कारणीभूत असल्याचे आढळून आले आहे, उदाहरणार्थ त्यांना प्लास्टिकमध्ये पॅकेज करणे.