APA ITU SEMIKONDUKTOR?
Perangkat semikonduktor adalah komponen elektronik yang menggunakan konduksi listrik tetapi memiliki ciri-ciri antara konduktor, misalnya tembaga, dan isolator, seperti kaca. Perangkat ini menggunakan konduksi listrik dalam keadaan padat dibandingkan dalam keadaan gas atau emisi termionik dalam ruang hampa, dan perangkat ini telah menggantikan tabung vakum di sebagian besar aplikasi modern.
Penggunaan semikonduktor yang paling umum adalah pada chip sirkuit terpadu. Perangkat komputasi modern kita, termasuk ponsel dan tablet, mungkin berisi miliaran semikonduktor kecil yang tergabung dalam satu chip, semuanya saling terhubung dalam satu wafer semikonduktor.
Konduktivitas semikonduktor dapat dimanipulasi dengan beberapa cara, seperti dengan memasukkan medan listrik atau magnet, dengan memaparkannya ke cahaya atau panas, atau karena deformasi mekanis dari jaringan silikon monokristalin yang didoping. Meskipun penjelasan teknisnya cukup rinci, manipulasi semikonduktorlah yang memungkinkan terjadinya revolusi digital saat ini.
BAGAIMANA ALUMINIUM DIGUNAKAN DALAM SEMIKONDUKTOR?
Aluminium memiliki banyak sifat yang menjadikannya pilihan utama untuk digunakan dalam semikonduktor dan mikrochip. Misalnya, aluminium memiliki daya rekat yang unggul terhadap silikon dioksida, komponen utama semikonduktor (dari sinilah Silicon Valley mendapatkan namanya). Sifat kelistrikannya, yaitu memiliki hambatan listrik yang rendah dan menghasilkan kontak yang sangat baik dengan ikatan kawat, merupakan manfaat lain dari aluminium. Yang juga penting adalah kemudahan menyusun aluminium dalam proses etsa kering, yang merupakan langkah penting dalam pembuatan semikonduktor. Meskipun logam lain, seperti tembaga dan perak, menawarkan ketahanan korosi dan ketangguhan listrik yang lebih baik, harganya juga jauh lebih mahal daripada aluminium.
Salah satu aplikasi aluminium yang paling umum dalam pembuatan semikonduktor adalah dalam proses teknologi sputtering. Lapisan tipis ketebalan nano dari logam dan silikon dengan kemurnian tinggi dalam wafer mikroprosesor dicapai melalui proses pengendapan uap fisik yang dikenal sebagai sputtering. Bahan dikeluarkan dari target dan diendapkan pada lapisan substrat silikon dalam ruang vakum yang telah diisi gas untuk membantu memfasilitasi prosedur; biasanya gas inert seperti argon.
Pelat pendukung untuk target ini terbuat dari aluminium dengan bahan dengan kemurnian tinggi untuk pengendapan, seperti tantalum, tembaga, titanium, tungsten atau aluminium murni 99,9999%, terikat pada permukaannya. Pengetsaan fotolistrik atau kimia pada permukaan konduktif substrat menciptakan pola sirkuit mikroskopis yang digunakan dalam fungsi semikonduktor.
Paduan aluminium yang paling umum dalam pemrosesan semikonduktor adalah 6061. Untuk memastikan kinerja paduan terbaik, umumnya lapisan pelindung anodisasi akan diterapkan pada permukaan logam, yang akan meningkatkan ketahanan terhadap korosi.
Karena merupakan perangkat yang sangat presisi, korosi dan masalah lainnya harus dipantau secara ketat. Beberapa faktor diketahui berkontribusi terhadap korosi pada perangkat semikonduktor, misalnya pengemasannya dalam plastik.