1. Materiale a semiconduttore:
* Silicon (Si): Questo è il materiale più comune utilizzato negli ICS. È un semiconduttore, il che significa che può condurre elettricità in determinate condizioni e le sue proprietà possono essere controllate con precisione.
* Germanio (GE): Sebbene meno comune del silicio, il germanio è anche un semiconduttore usato in alcuni IC specializzati.
2. Dopants:
* Impurità: Questi vengono attentamente aggiunti al materiale a semiconduttore per cambiare la sua conducibilità elettrica. I droganti comuni includono:
* fosforo (P) e arsenico (AS): Questi creano silicio di tipo N (vettori di carica negativa).
* Boron (B): Questo crea silicio di tipo P (vettori di carica positiva).
3. Materiali dielettrici:
* biossido di silicio (SIO2): Questo funge da isolante, separando diverse parti del circuito e prevenendo il flusso di corrente indesiderato.
* Altri dielettrici: I materiali come il nitruro di silicio (SI3N4) e l'ossido di hafnium (HFO2) sono anche usati come isolanti, in particolare nelle nuove tecnologie.
4. Metali:
* alluminio (al): Questo è il metallo più comune utilizzato per le interconnessioni, collegando diverse parti dell'IC.
* rame (Cu): Il rame sta diventando sempre più popolare grazie alla sua migliore conducibilità e una minore resistenza.
* oro (Au): Utilizzato per i punti di legame e di contatto, offrendo eccellente conducibilità e resistenza alla corrosione.
5. Altri materiali:
* Polysilicon: Un sottile strato di silicio utilizzato per le porte nei transistor e in altri elementi di circuito.
* Saldatura: Utilizzato per attaccare ICS ai circuiti.
* Materiale di incapsulamento: Uno strato protettivo, spesso resina epossidica, che circonda l'IC per proteggerlo da umidità, polvere e altri fattori ambientali.
Come funziona:
Questi materiali sono combinati in strati e motivi intricati usando la fotolitografia, l'attacco e altri processi di produzione per creare transistor, condensatori, resistori e altri componenti elettronici all'interno di un singolo chip. Questi componenti vengono quindi interconnessi per formare circuiti complessi in grado di svolgere varie funzioni, dai semplici calcoli all'elaborazione di grandi quantità di dati.
