Apa yang Dilakukan Produsen Sirkuit Terpadu:Membangun Pembangkit Listrik Kecil di Balik Elektronik Modern
Produsen sirkuit terpadu memproduksi sirkuit elektronik semikonduktor, yang merupakan komponen elektronik solid-state kecil yang digunakan pada telepon seluler, televisi, dan banyak perangkat elektronik lainnya. Perangkat solid-state tidak memiliki bagian yang bergerak, dan terbuat dari chip berbasis silikon yang memberikan kemampuan komputasi dan pemrosesan listrik. Semikonduktor menggantikan tabung vakum dan saklar komputer mekanis awal pada pertengahan abad ke-20, sehingga perangkat menjadi sangat kecil, namun memiliki daya komputasi yang besar.
Produksi sirkuit terpadu memerlukan beberapa langkah dan kondisi produksi yang dikontrol secara hati-hati untuk mencegah kontaminasi. Pabrikan sirkuit terpadu membangun ruangan bersih yang menggunakan penyaringan udara tingkat tinggi untuk menghilangkan debu dan kontaminan lain yang dapat merusak sirkuit. Karyawan mengenakan penutup yang mencegah debu, kulit, atau rambut memasuki area proses, dan akan melepas serta mengganti penutup tersebut jika mereka harus keluar dan masuk kembali ke area produksi.
Langkah pertama dalam memproduksi sirkuit terpadu adalah membuat wafer silikon yang digunakan sebagai dasar sirkuit. Pabrikan sirkuit terpadu atau kontraktor luar memurnikan silikon dari pasir alami, menghilangkan segala kotoran untuk membuat kristal berbentuk silinder yang terbuat dari silikon murni. Silinder tersebut kemudian dipotong menjadi wafer tipis, yang lebarnya mungkin beberapa inci atau sentimeter. Wafer ini dibersihkan secara kimia, lalu salah satu sisinya dipoles hingga menjadi seperti cermin yang akan menjadi dasar sirkuit terpadu.
Wafer yang dipoles kemudian terkena oksigen murni dalam proses yang menghasilkan lapisan silikon dioksida yang sangat tipis. Oksigen bereaksi dengan silikon murni pada wafer, yang mengkonsumsi sejumlah kecil silikon pada permukaan wafer. Silikon dioksida yang dihasilkan terikat secara molekuler dengan silikon murni di bawahnya, dan nantinya tidak akan dihilangkan kecuali melalui proses kimia.
Langkah selanjutnya yang digunakan oleh produsen sirkuit terpadu adalah proses berulang berupa penyembunyian, pemaparan cahaya, pengetsaan, dan pembersihan. Sirkuit terpadu adalah sirkuit elektronik yang dibentuk oleh lapisan tipis bahan penghantar listrik yang dipisahkan oleh lapisan non-konduktor. Masking menempatkan template atau desain lapisan sirkuit pertama ke wafer silikon.
Pertama, bahan yang disebut photoresist ditempatkan pada permukaan wafer, dengan masker di atasnya. Photoresist terkena cahaya, yang menyebabkan reaksi pengawetan kimiawi pada material apa pun yang terpapar. Saat masker dilepas, photoresist yang belum diawetkan dapat dihilangkan dalam proses yang disebut etsa.
Pabrikan sirkuit terpadu mengulangi langkah-langkah ini, menambahkan lapisan konduktor atau non-konduktor ke wafer untuk membuat sirkuit elektronik. Banyak sirkuit terpadu kecil dibuat pada wafer sekaligus, dan dipotong pada langkah selanjutnya setelah sirkuit selesai dibuat. Langkah terakhir adalah menambahkan sambungan listrik ke masing-masing sirkuit sehingga dapat ditempatkan pada papan sirkuit yang digunakan di komputer dan perangkat elektronik lainnya.
Tentang Mekanika didedikasikan untuk memberikan informasi yang akurat dan dapat dipercaya. Kami dengan hati-hati memilih sumber yang memiliki reputasi baik dan menerapkan proses pemeriksaan fakta yang ketat untuk mempertahankan standar tertinggi. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang komitmen kami terhadap akurasi, baca proses editorial kami.
