Ποιες είναι οι δύο χημικές αντιδράσεις που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τσιπς πυριτίου;
1. Οξείδωση:
* αντίδραση: (Si) + οξυγόνο (O2) → διοξείδιο του πυριτίου (SiO2)
* διαδικασία: Αυτή η αντίδραση σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα διοξειδίου του πυριτίου (SiO2), γνωστό και ως πυριτικό, στην επιφάνεια του δισκίου πυριτίου. Αυτό το στρώμα λειτουργεί ως μονωτήρας, εμποδίζοντας τις ανεπιθύμητες ηλεκτρικές συνδέσεις και παρέχοντας μια σταθερή επιφάνεια για περαιτέρω επεξεργασία.
* Σκοπός: Δημιουργεί ένα στρώμα φραγμού για τα επόμενα βήματα, ορίζει τα πρότυπα για τα τρανζίστορ και βοηθά στο ντόπινγκ.
2. Doping:
* αντίδραση: Δυτικό πυρίτιο (Si) + Dopant (π.χ. βόριο, φωσφόρο, αρσενικό) → Doped Silicon
* διαδικασία: Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την εισαγωγή ακαθαρσιών (dopants) στο κρυσταλλικό πλέγμα πυριτίου. Αυτές οι ακαθαρσίες μπορούν είτε να προσθέσουν επιπλέον ηλεκτρόνια (ντόπινγκ τύπου Ν) είτε να δημιουργήσουν "τρύπες" για να μετακινούνται τα ηλεκτρόνια (ντόπινγκ τύπου Ρ).
* Σκοπός: Τα ντόπια ελέγχουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα του πυριτίου, επιτρέποντας τη δημιουργία διασταυρώσεων P-N, οι οποίες είναι θεμελιώδεις για τα τρανζίστορ και άλλες συσκευές ημιαγωγών.
Αυτά είναι μόνο δύο παραδείγματα των πολλών χημικών αντιδράσεων που εμπλέκονται στην κατασκευή τσιπ πυριτίου. Η διαδικασία είναι εξαιρετικά πολύπλοκη και περιλαμβάνει πολλές άλλες αντιδράσεις όπως η χάραξη, η εναπόθεση και η φωτοθεραπεία.