APA ITU SEMIKONDUKTOR?
Perangkat semikonduktor adalah komponen elektronik yang menggunakan konduksi listrik tetapi memiliki sifat-sifat yang berada di antara konduktor, misalnya tembaga, dan isolator, seperti kaca. Perangkat ini menggunakan konduksi listrik dalam keadaan padat, bukan dalam keadaan gas atau emisi termionik dalam ruang hampa, dan telah menggantikan tabung vakum di sebagian besar aplikasi modern.
Penggunaan semikonduktor yang paling umum adalah dalam chip sirkuit terpadu. Perangkat komputasi modern kita, termasuk ponsel dan tablet, mungkin mengandung miliaran semikonduktor kecil yang tergabung dalam satu chip dan 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 melalui deformasi mekanis kisi silikon monokristalin yang didoping. Meskipun penjelasan teknisnya cukup rinci, manipulasi semikonduktor inilah yang memungkinkan revolusi digital kita 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 resistansi listrik yang rendah dan memungkinkan kontak yang sangat baik dengan ikatan kawat, merupakan keunggulan lain dari aluminium. Hal yang juga penting adalah kemudahan dalam menstrukturkan aluminium dalam proses etsa kering, sebuah langkah krusial 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 manufaktur semikonduktor adalah dalam proses teknologi sputtering. Pelapisan tipis logam dan silikon dengan kemurnian tinggi pada wafer mikroprosesor dilakukan melalui proses deposisi uap fisik yang dikenal sebagai sputtering. Material 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 material dengan kemurnian tinggi untuk deposisi, seperti tantalum, tembaga, titanium, tungsten, atau aluminium murni 99,9999%, yang terikat pada permukaannya. Etsa fotolistrik atau kimia pada permukaan konduktif substrat menciptakan pola sirkuit mikroskopis yang digunakan dalam fungsi semikonduktor.
Paduan aluminium yang paling umum digunakan dalam pemrosesan semikonduktor adalah 6061. Untuk memastikan kinerja paduan terbaik, umumnya lapisan anodisasi pelindung akan diaplikasikan pada permukaan logam, yang akan meningkatkan ketahanan terhadap korosi.
Karena perangkat semikonduktor merupakan perangkat yang sangat presisi, korosi dan masalah lainnya harus dipantau secara ketat. Beberapa faktor telah ditemukan berkontribusi terhadap korosi pada perangkat semikonduktor, misalnya pengemasannya dalam plastik.