On mahdollista, että useimmat ihmiset ovat törmänneet piikiekkoihin ja jopa käyttäneet niitä jokapäiväisessä elämässään. Se ei ehkä ole ollut tarkoituksellista, mutta ihmiset, jotka ovat hyödyntäneet laitteita, kuten tietokoneita ja älypuhelimia, ovat varmasti käyttäneet tätä laitetta.
Mikä on piikiekko?
Piikiekot
Piikiekko on materiaalia, jota käytetään puolijohteiden valmistukseen, joita löytyy kaikentyyppisistä elektroniikkalaitteista, jotka parantavat ihmisten elämää. Pii on toiseksi yleisin alkuaine maailmankaikkeudessa; sitä käytetään useimmiten puolijohteena teknologia- ja elektroniikkasektorilla.
Vähän kaikki ihmiset ovat elämässään kohdanneet oikean piikiekon. Tämä superlitteä kiekko on hiottu peilimäiseksi pinnaksi. Sitä paitsi siinä on myös hienovaraisia pinnan epätasaisuuksia, jotka tekevät siitä maailman litteimmän kappaleen.
Se on myös äärimmäisen puhdas, vapaa epäpuhtauksista ja mikrohiukkasista, ominaisuuksista, jotka ovat välttämättömiä, jotta siitä saadaan täydellinen substraattimateriaali nykyaikaisille puolijohteille.
Piinivalmistuksessa käytetään erilaisia menetelmiä, joihin luetaan horisontaalinen Bridgeman-menetelmä, horisontaalinen gradienttijäädytysmenetelmä, vertikaalinen gradienttijäädytysmenetelmä, vertikaalinen Bridgeman-menetelmä ja Czochralskin vetomenetelmä.
Kasvuprosessin aikana voidaan lisätä seostusaineita, joilla voidaan muuttaa piikiekon puhtautta sen valmistustarkoituksesta riippuen. Epäpuhtaudet voivat muuttaa piin elektronisia ominaisuuksia, jotka ovat välttämättömiä sen tuotantotarkoituksesta riippuen.
Joitakin piitä sisältäviä dopantteja, joita voidaan lisätä koko kasvuprosessin aikana, ovat alumiini, boori, typpi, indium ja gallium. Puolijohdetta voidaan pitää joko degeneroituneena tai ekstrinsisenä riippuen siitä, millä tasolla piikiekko oli, kun dopingaineita lisättiin.
Valmistusprosessin aikana degeneroituneita puolijohteita käytetään pääasiassa johtimina äärimmäisten dopingtasojen vuoksi, kun taas ekstrinsiset puolijohteet ovat kevyesti tai kohtalaisesti dopattuja.
Mihin piikiekkoa käytetään?
Puolijohde
Vaikka muita johtimia käytetäänkin erityisemmissä sovelluksissa, pii on paras ja käytetyin puolijohde sen äärimmäisen liikkuvuuden vuoksi sekä korkeissa lämpötiloissa että huoneenlämmössä.
Piistä tekee erinomaisen vaihtoehdon elektronisissa laitteissa se, että sen sähkövirrat voivat kulkea piijohtimien kautta paljon nopeammin kuin muiden johtimien kautta.
Piikiekot elektronisissa laitteissa
Puolijohteita, kuten piikiekkoa, voidaan käyttää sekä sirujen että mikrosirujen valmistuksessa elektronisissa vempaimissa.
Piikiekkojen kautta kulkevien sähkövirtojen ainutlaatuisuuden vuoksi näitä puolijohteita käytetään integroitujen piirien (IC) luomisessa. IC:t toimivat käskyinä tietyille toiminnoille erilaisissa elektronisissa laitteissa.
Piikiekko on integroitujen piirien tärkein elementti. Yksinkertaisesti sanottuna integroidut piirit ovat yhdistelmä erilaisia elektronisia elementtejä, jotka on koottu yhteen tietyn toiminnon suorittamiseksi.
Piikiekko on puolijohdekomponenttien keskeinen alusta. Kiekko on vain ohut viipale puolijohdemateriaalia, joka toimii substraattina mikroelektroniikkalaitteille, jotka on asennettu kiekkoon ja sen yläpuolelle.
Vaikka voi olla yksinkertaista liittää piikiekot hyvin erityisiin teknologisiin laitteisiin, joista yksilöt vain haaveilevat, piikiekot ovat paljon lähempänä toisiaan kuin kukaan saattaa ajatella!
Piilikiekkoja käytetään tietokoneissa, älypuhelimissa ja mobiililaitteissa ja jopa rengaspaineanturijärjestelmässä.
Piilikiekon valmistus on uskomattoman elintärkeä osa monenlaisten teknologisten edistysaskeleiden perustamista ja laajentamista.
Vastaa