Co jsou křemíkové oplatky?

Křemíkové destičky jsou klíčovou součástí integrovaných obvodů, jako jsou obvody používané k napájení počítačů, mobilních telefonů a celé řady dalších zařízení. Křemíková destička se skládá z tenkého plátku křemíku, který může být zpracován různými způsoby, v závislosti na typu elektroniky, ve které je používán. Křemík je velmi kvalitní polovodič, což je ideální pro výrobu takových obvodů, i když jiné materiály byly zkoumány historicky. Většina světové výroby křemíkových destiček byla historicky soustředěna do příhodně pojmenovaného Silicon Valley v Kalifornii.

Pokud vývoj integrovaného obvodu způsobil revoluci lidské společnosti, zaslouží si křemíkový plátek velkou část úvěru. Zatímco jiné polovodiče byly testovány a zkoušeny, křemík se ukázal být nejstabilnější a nejužitečnější. Naštěstí jsou suroviny pro křemíkové oplatky docela dostupné, i když je zapotřebí určité práce pro výrobu křemíkových destiček.

Výroba křemíkových destiček je zdlouhavý proces. Laboratoř musí pěstovat krystalický křemík ve vysoce kontrolovaných podmínkách, aby byla zachována čistota, i když laboratoř může během procesu růstu selektivně dopovat krystal určitými složkami. Jakmile je krystal pěstován, rozřeže se na tenké plátky, které musí být poté vyleštěny, než mohou být použity k vytvoření integrovaných obvodů.

Řada společností se specializuje na výrobu křemíkových destiček. Prodávají oplatky v různých velikostech pro různé aplikace a mohou nabídnout oplatky, které byly zpracovány specializovaným způsobem. Množství dopingu může být kriticky důležité pro určité typy projektů. Hladiny nečistot zavedených dopingem mohou být přijatelné pro některé aplikace, ale ne pro jiné, což vyžaduje, aby laboratoře měly velmi přísnou kontrolu kvality.

Komponenty integrovaného obvodu mohou být instalovány uvnitř křemíkových destiček, kromě toho, že jsou instalovány na nebo kolem něj. Technologie za integrovanými obvody se neustále vyvíjí, protože lidé tlačí na vytváření menších a lepších obvodů. Vývoj v této technologii má tendenci se podle predikce známé jako Mooreův zákon neustále zvyšovat, i když kritici Mooreova zákona poukazovali na to, že technologie se nemůže nekonečně zlepšovat, což znamená, že v určitém bodě bude dosaženo stropu.

Výroba křemíkových destiček není kontroverzní. Tento proces vytváří řadu vedlejších produktů, z nichž některé jsou nebezpečné. V Silicon Valley je znečištění způsobené chemikáliemi uvolňovanými do životního prostředí v některých oblastech velkým problémem a společnosti, které vyrábějí oplatky, neustále hledají nové způsoby, jak tento proces čistit a bezpečněji chránit životní prostředí.