Que sont les gaufrettes de silicium?
Les plaquettes de silicium sont un composant clé des circuits intégrés tels que ceux utilisés pour alimenter des ordinateurs, des téléphones portables et une grande variété d'autres dispositifs. Une tranche de silicium consiste en une fine tranche de silicium qui peut être traitée de différentes manières, en fonction du type d’électronique dans lequel elle est utilisée. Le silicium est un semi-conducteur de très haute qualité, ce qui le rend idéal pour la production de tels circuits, bien que les matériaux ont été explorés historiquement. Une grande partie de la production mondiale de plaquettes de silicium était traditionnellement centrée sur la bien nommée Silicon Valley en Californie.
Si le développement du circuit intégré a révolutionné la société humaine, la tranche de silicium mérite une grande partie du crédit. Alors que d'autres semi-conducteurs ont été testés et testés, le silicium s'est avéré le plus stable et le plus utile. Heureusement, les matières premières des plaquettes de silicium sont très accessibles, même si des travaux sont nécessaires pour produire du silicium de qualité plaquette.
La fabrication de plaquettes de silicium est un processus long. Un laboratoire doit faire croître un cristal de silicium dans des conditions hautement contrôlées pour maintenir sa pureté, bien qu'il puisse doper sélectivement le cristal avec certains ingrédients au cours du processus de croissance. Une fois que le cristal est développé, il est coupé en fines tranches qui doivent ensuite être polies avant de pouvoir être utilisées pour réaliser des circuits intégrés.
Un certain nombre de sociétés se spécialisent dans la production de plaquettes de silicium. Ils vendent des plaquettes dans une gamme de tailles pour diverses applications et peuvent proposer des plaquettes qui ont été traitées de manière spécialisée. La quantité de dopage peut être extrêmement importante pour certains types de projets. Les niveaux d'impuretés introduits par le dopage peuvent être acceptables pour certaines applications, mais pas pour d'autres, pour lesquelles un contrôle de qualité très rigoureux est requis pour les laboratoires.
Les composants d'un circuit intégré peuvent être installés à l'intérieur d'une tranche de silicium, en plus d'être installés sur ou autour de celle-ci. La technologie à la base des circuits intégrés est en constante évolution, les gens s'efforçant de créer des circuits plus petits et de meilleure qualité. Les développements de cette technologie ont tendance à augmenter régulièrement, selon une prédiction connue sous le nom de loi de Moore, bien que des critiques de celle-ci aient souligné que la technologie ne peut pas être améliorée à l'infini, ce qui signifie qu'un plafond sera atteint à un moment donné.
La production de plaquettes de silicium n’est pas sans controverse. Le processus génère une gamme de sous-produits, dont certains sont dangereux. Dans la Silicon Valley, la pollution causée par les produits chimiques rejetés dans l'environnement est un problème majeur dans certaines régions, et les entreprises qui fabriquent des wafers recherchent en permanence de nouveaux moyens de rendre le processus plus propre et plus sûr pour l'environnement.