Wetenschap
1. Halfgeleider materiaal:
* silicium (si): Dit is het meest voorkomende materiaal dat in IC's wordt gebruikt. Het is een halfgeleider, wat betekent dat het onder bepaalde omstandigheden elektriciteit kan leiden, en de eigenschappen ervan kunnen nauwkeurig worden gecontroleerd.
* germanium (ge): Hoewel minder gebruikelijk dan silicium, is germanium ook een halfgeleider die wordt gebruikt in sommige gespecialiseerde IC's.
2. Dopants:
* onzuiverheden: Deze worden zorgvuldig aan het halfgeleidermateriaal toegevoegd om zijn elektrische geleidbaarheid te veranderen. Gemeenschappelijke doteermiddelen zijn onder meer:
* fosforus (P) en arseen (AS): Deze creëren silicium van het N-type (negatieve ladingsdragers).
* boron (b): Dit creëert p-type silicium (positieve ladingsdragers).
3. Diëlektrische materialen:
* siliciumdioxide (SiO2): Dit werkt als een isolator, het scheiden van verschillende delen van het circuit en het voorkomen van ongewenste stroomstroom.
* Andere diëlektrica: Materialen zoals siliciumnitride (SI3N4) en hafniumoxide (HFO2) worden ook gebruikt als isolatoren, met name in nieuwere technologieën.
4. Metalen:
* aluminium (AL): Dit is het meest voorkomende metaal dat wordt gebruikt voor interconnects en verbindt verschillende delen van de IC.
* koper (cu): Koper wordt steeds populairder vanwege zijn betere geleidbaarheid en lagere weerstand.
* goud (au): Gebruikt voor binding en contactpunten, die uitstekende geleidbaarheid en weerstand bieden tegen corrosie.
5. Andere materialen:
* polysilicon: Een dunne laag silicium gebruikt voor poorten in transistoren en andere circuitelementen.
* Soldeer: Gebruikt voor het bevestigen van IC's aan printplaten.
* inkapselingsmateriaal: Een beschermende laag, vaak epoxyhars, die het IC omringt om het te beschermen tegen vocht, stof en andere omgevingsfactoren.
Hoe het werkt:
Deze materialen worden gecombineerd in ingewikkelde lagen en patronen met behulp van fotolithografie, etsen en andere productieprocessen om transistors, condensatoren, weerstanden en andere elektronische componenten binnen een enkele chip te creëren. Deze componenten worden vervolgens onderling verbonden om complexe circuits te vormen die verschillende functies kunnen uitvoeren, van eenvoudige berekeningen tot het verwerken van enorme hoeveelheden gegevens.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com