YARI İLETKEN
YARI İLETKEN NEDİR?
Yarı iletken bir cihaz, elektrik iletimi kullanan ancak bakır gibi bir iletken ile cam gibi bir yalıtkanınki arasında özelliklere sahip elektronik bir bileşendir.Bu cihazlar, gaz halindeki veya vakumdaki termiyonik emisyonun aksine katı halde elektrik iletimini kullanır ve çoğu modern uygulamada vakum tüplerinin yerini almıştır.
Yarı iletkenlerin en yaygın kullanımı entegre devre yongalarıdır.Cep telefonları ve tabletler de dahil olmak üzere modern bilgi işlem cihazlarımız, hepsi tek bir yarı iletken plaka üzerinde birbirine bağlı, tek bir yonga üzerinde birleştirilmiş milyarlarca küçük yarı iletken içerebilir.
Bir yarı iletkenin iletkenliği, örneğin bir elektrik veya manyetik alan uygulayarak, onu ışık veya ısıya maruz bırakarak veya katkılı bir monokristal silikon ızgaranın mekanik deformasyonu nedeniyle çeşitli şekillerde manipüle edilebilir.Teknik açıklama oldukça ayrıntılı olsa da, yarı iletkenlerin manipülasyonu, mevcut dijital devrimimizi mümkün kılan şeydir.
ALÜMİNYUM YARI İLETKENLERDE NASIL KULLANILIR?
Alüminyum, onu yarı iletkenler ve mikroçiplerde kullanım için birincil tercih yapan birçok özelliğe sahiptir.Örneğin alüminyum, yarı iletkenlerin önemli bir bileşeni olan silikon dioksite üstün bir yapışma özelliğine sahiptir (Silikon Vadisi adını buradan almıştır).Elektriksel özellikleri, yani düşük elektrik direncine sahip olması ve tel bağlarla mükemmel temas sağlaması, alüminyumun bir başka avantajıdır.Ayrıca önemli olan, yarı iletken yapımında çok önemli bir adım olan kuru dağlama işlemlerinde alüminyumu yapılandırmanın kolay olmasıdır.Bakır ve gümüş gibi diğer metaller daha iyi korozyon direnci ve elektriksel tokluk sunarken, aynı zamanda alüminyumdan çok daha pahalıdırlar.
Yarı iletkenlerin imalatında alüminyum için en yaygın uygulamalardan biri püskürtme teknolojisidir.Mikroişlemci gofretlerinde yüksek saflıkta metallerin ve silikonun nano kalınlıklarının ince katmanlanması, püskürtme olarak bilinen bir fiziksel buhar biriktirme işlemiyle gerçekleştirilir.Malzeme, bir hedeften fırlatılır ve prosedürü kolaylaştırmak için gazla doldurulmuş bir vakum odasında bir silikon substrat tabakası üzerinde biriktirilir;genellikle argon gibi inert bir gazdır.
Bu hedeflerin destek plakaları, yüzeylerine yapıştırılmış tantal, bakır, titanyum, tungsten veya %99,9999 saf alüminyum gibi biriktirme için yüksek saflıkta malzemelerle alüminyumdan yapılmıştır.Alt tabakanın iletken yüzeyinin fotoelektrik veya kimyasal olarak aşındırılması, yarı iletkenin işlevinde kullanılan mikroskobik devre modellerini oluşturur.
Yarı iletken işlemede en yaygın alüminyum alaşımı 6061'dir. Alaşımın en iyi performansını sağlamak için, genellikle metal yüzeyine korozyon direncini artıracak koruyucu bir anotlanmış tabaka uygulanacaktır.
Çok hassas cihazlar oldukları için korozyon ve diğer problemler yakından takip edilmelidir.Yarı iletken cihazlarda korozyona katkıda bulunan çeşitli faktörlerin, örneğin bunların plastikle paketlenmesi bulunmuştur.