অ্যালুমিনিয়াম মূলত ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট উত্পাদনে ধাতু আন্তঃসংযোগ স্তরের উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ধাতব আন্তঃসংযোগ স্তর হল চিপের বিভিন্ন এলাকার মধ্যে বৈদ্যুতিক সংযোগের সেতু, যা চিপের কার্যকারিতা এবং কার্যকারিতা নিশ্চিত করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ।
1. মেটাল ইন্টারকানেক্ট লেয়ারের গঠন এবং ভূমিকা
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটে ধাতব আন্তঃসংযোগ স্তরটি অর্ধপরিবাহী ডিভাইস যেমন ট্রানজিস্টর, ডায়োড, প্রতিরোধক ইত্যাদির সাথে সংযোগ করতে ব্যবহৃত হয় যাতে সংকেত এবং প্রবাহের সংক্রমণ উপলব্ধি করা হয়। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের আকার ক্রমাগত সঙ্কুচিত হওয়ার সাথে সাথে ধাতব আন্তঃসংযোগ স্তরের নকশা এবং উপকরণের পছন্দ আরও বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠছে।
আন্তঃসংযোগ স্তরগুলির গঠন: একটি সাধারণ ধাতব আন্তঃসংযোগ কাঠামোতে সাধারণত একাধিক ধাতব স্তর থাকে যা অন্তরক পদার্থ দ্বারা পৃথক করা হয় (যেমন, সিলিকন ডাই অক্সাইড, সিলিকন নাইট্রাইড ইত্যাদি)। প্রতিটি ধাতব স্তর বিভিন্ন প্রক্রিয়ার ধাপে জমা হয় (যেমন, লিথোগ্রাফি, স্পুটারিং, ইলেক্ট্রোপ্লেটিং, ইত্যাদি) এবং রাসায়নিক যান্ত্রিক পলিশিং (CMP) এর মতো প্রক্রিয়ার মাধ্যমে চ্যাপ্টা করা হয়।
অ্যালুমিনিয়ামের প্রয়োগ: অ্যালুমিনিয়াম একটি ধাতব আন্তঃসংযোগ উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, সাধারণত একটি চিপের তারের স্তর হিসাবে, বিভিন্ন সার্কিট উপাদানগুলিকে সংযুক্ত করতে। অ্যালুমিনিয়ামের পাতলা ফিল্মগুলি চিপের পৃষ্ঠে সূক্ষ্ম তারের আকারে প্রলেপ দেওয়া হয় এবং কাঙ্খিত সার্কিট প্যাটার্ন একটি এচিং প্রক্রিয়া দ্বারা গঠিত হয়।
2. অ্যালুমিনিয়াম পরিবাহিতা এবং সংকেত সংক্রমণ
অ্যালুমিনিয়াম তার কম প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার কারণে ধাতব আন্তঃসংযোগ তৈরির জন্য আদর্শ। এটি দক্ষতার সাথে স্রোত এবং সংকেত প্রেরণ করে, নিশ্চিত করে যে চিপের বিভিন্ন অংশ বৈদ্যুতিকভাবে মসৃণভাবে সংযুক্ত হতে পারে। এছাড়াও, অ্যালুমিনিয়ামের হালকা প্রকৃতি এটিকে মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্সে বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে, একটি সার্কিটে তারের শারীরিক আকার হ্রাস করে এবং সার্কিটের ঘনত্ব বৃদ্ধি করে।
3. অ্যালুমিনিয়ামের বাহ্যিক সংযোগ
সমন্বিত সার্কিটগুলির প্যাকেজিংয়ের সময় বহিরাগত সার্কিটের সাথে চিপগুলিকে সংযুক্ত করার জন্য অ্যালুমিনিয়াম একটি উপাদান হিসাবেও ব্যবহৃত হয়। বিশেষ করে পুরানো ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট প্যাকেজগুলিতে, অ্যালুমিনিয়ামের তারগুলি প্রায়শই চিপের পিনগুলিকে বাইরের তারের সাথে সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত হত। এই অ্যালুমিনিয়াম তারগুলি চিপের কাজ সম্পূর্ণ করার জন্য ধাতব বন্ধন, সোল্ডারিং ইত্যাদির মাধ্যমে IC-এর অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক সার্কিটগুলিকে সংযুক্ত করে।