Mitä ovat piikiekot?

Piikiekot ovat keskeinen osa integroituja piirejä, kuten tietokoneiden, matkapuhelimien ja monien muiden laitteiden virtalähteitä. Piikiekko koostuu ohuesta piiviipaleesta, jota voidaan käsitellä eri tavoin riippuen siitä, millaista elektroniikkaa siinä käytetään. Pii on erittäin korkealaatuinen puolijohde, joten se on ihanteellinen tällaisten piirien valmistukseen, vaikka materiaaleja on tutkittu historiallisesti. Suuri osa maailman piikiekkojen tuotannosta keskittyi historiallisesti Kalifornian osuvasti nimettyyn Piilaaksoon.

Jos integroidun piirin kehittäminen mullisti ihmiskunnan, piikiekko ansaitsee suuren osan kunniasta. Vaikka muita puolijohteita testattiin ja kokeiltiin, pii osoittautui vakaimmaksi ja hyödyllisimmäksi. Onneksi piikiekkojen raaka-aineet ovat melko helposti saatavilla, vaikka kiekkolaatuisen piin tuottaminen vaatii jonkin verran työtä.

Piikiekkojen valmistus on pitkä prosessi. Laboratorion on kasvatettava piikiteitä erittäin kontrolloiduissa olosuhteissa puhtauden ylläpitämiseksi, vaikka laboratorio voi valikoivasti kiteyttää tiettyjä ainesosia kasvuprosessin aikana. Kun kide on kasvanut, se leikataan ohuiksi viipaleiksi, jotka on sitten kiillotettava ennen kuin niitä voidaan käyttää integroitujen piirien tekemiseen.

Useat yritykset ovat erikoistuneet piikiekkojen valmistukseen. He myyvät eri kokoisia kiekkoja eri sovelluksiin ja voivat tarjota kiekkoja, jotka on käsitelty erikoistavoilla. Dopingin määrä voi olla kriittisen tärkeä tietyntyyppisille hankkeille. Dopingin kautta syntyvät epäpuhtaudet voivat olla hyväksyttäviä joillekin sovelluksille, mutta eivät toisille, mikä edellyttää laboratorioilta erittäin tiukkaa laadunvalvontaa.

Integroidun piirin komponentit voidaan asentaa piikiekon sisään sen lisäksi tai ympärille. Integroitujen piirien takana oleva tekniikka kehittyy jatkuvasti, kun ihmiset pyrkivät tekemään pienempiä ja parempia piirejä. Tämän tekniikan kehityksellä on taipumus kasvaa tasaisesti Mooren lailla tunnetun ennusteen mukaan, vaikka Mooren lain arvostelijat ovat huomauttaneet, että tekniikka ei voi kehittyä loputtomasti, mikä tarkoittaa, että katto saavutetaan jossain vaiheessa.

Piikiekkojen valmistus ei ole kiistatonta. Prosessi tuottaa erilaisia ​​sivutuotteita, joista osa on vaarallisia. Piilaaksossa ympäristöön vapautuvien kemikaalien aiheuttama pilaantuminen on joillakin alueilla suuri ongelma, ja kiekkoja valmistavat yritykset etsivät jatkuvasti uusia tapoja tehdä prosessista puhtaampi ja ympäristölle turvallisempi.