Hvad er siliciumskiver?
Siliciumskiver er en nøglekomponent i integrerede kredsløb, såsom dem, der bruges til at drive computere, mobiltelefoner og en lang række andre enheder. En siliciumskive består af en tynd skive silicium, som kan behandles på forskellige måder, afhængigt af hvilken type elektronik den bruges i. Silicium er en meget høj kvalitet halvleder, hvilket gør den ideel til produktion af sådanne kredsløb, skønt andre materialer er blevet udforsket historisk. Meget af verdens produktion af siliciumskiver var historisk centreret i den rigtig navngivne Silicon Valley i Californien.
Hvis udviklingen af det integrerede kredsløb revolutionerede det menneskelige samfund, fortjener siliciumskiven en stor del af æren. Mens andre halvledere blev testet og prøvet, viste silicium sig at være den mest stabile og nyttige. Heldigvis er råmaterialerne til siliciumskiver ganske tilgængelige, selvom der kræves noget arbejde for at fremstille silikon af skivekvalitet.
At fremstille siliciumskiver er en langvarig proces. Et laboratorium skal dyrke en siliciumkrystall under meget kontrollerede forhold for at opretholde renhed, selvom laboratoriet selektivt kan dope krystallen med visse ingredienser under vækstprocessen. Når krystallen er dyrket, skæres den i tynde skiver, som derefter skal poleres, før de kan bruges til at fremstille integrerede kredsløb.
En række virksomheder er specialiserede i produktion af siliciumskiver. De sælger skiver i en række størrelser til forskellige anvendelser og kan tilbyde skiver, der er behandlet på specialiserede måder. Dopingmængden kan være kritisk vigtig for visse typer projekter. Niveauer af urenheder, der indføres gennem doping, kan være acceptabelt for nogle anvendelser, men ikke for andre, hvilket kræver, at laboratorier har meget stram kvalitetskontrol.
Komponenter i et integreret kredsløb kan installeres inde i en siliciumskive, ud over at blive installeret på eller omkring den. Teknologien bag integrerede kredsløb er i konstant udvikling, når folk skubber på for at lave mindre og bedre kredsløb. Udviklingen inden for denne teknologi har en tendens til at stige støt, ifølge en forudsigelse kendt som Moore's Law, selvom kritikere af Moore's Law har påpeget, at teknologien ikke kan forbedres uendeligt, hvilket betyder, at et loft vil nås på et tidspunkt.
Produktionen af siliciumskiver er ikke uden kontroverser. Processen genererer en række biprodukter, hvoraf nogle er farlige. I Silicon Valley er forurening som følge af kemikalier, der frigøres i miljøet, et stort problem i nogle områder, og virksomheder, der fremstiller skiver, er konstant på udkig efter nye måder at gøre processen renere og mere sikker på for miljøet.