mikroelektroonikat

Mikroelektroonika on teadus- ja tehnika valdkond, mis tegeleb mikroskoopiliste elektrooniliste seadmete ja süsteemide kujundamise, valmistamise ja rakendamisega. Selle keskmes on integreeritud kiibid (IC-id), MEMS-sensorid ja muud mikro-süsteemid, mis võimaldavad suurt funktsionaalsust väikestes vormides ning vähest energiatarvet. Mikroelektroonika ühendab elektroonika, materjaliteaduse ja tootmistehnoloogia ning mängib keskset rolli arvutites, side-, autotööstuses ja tervishoius.

Valmistusprotsessid toimuvad puhastes ruumides ja hõlmavad mitmeastmelisi etappe: fotolitograafia, depoodeerimine, etšimine ja ionimplantatsioon, samuti kiipide testimine ja pakendamine. See valdkond nõuab tihti järjest väiksemaid geomeetriad ja väga kõrget kvaliteedi tagamist, mistõttu tööprotsessid on suures osas automatiseeritud ning tihedalt standardiseeritud.

Materjalid mikroelektroonikas on peamiselt räni (Si), millele ehitatakse transistoride ja juhtvõrkude toimivad struktuurid. Lisaks kasutatakse ühendsemi-konduktoreid, nagu galliumarsenid (GaAs), indiumfosfiid (InP) ja galliumnitriid (GaN), mis sobivad erinevate rakenduste ja sagedusvahemike jaoks.

Rakendused ulatuvad tarbijaelektroonikast tööstuslike süsteemide ja tervishoiuseadmeteni ning hõlmavad ka autotööstuse elektroonikat ja telekommunikatsiooni. Mikroelektroonika areng on olnud tihedalt seotud Moore’i seadusega, mis kirjeldab transistoride tiheduse kasvu ning see on muutnud arendus- ja tootmistegevusi kogu ühiskonnas. Väljakutsed hõlmavad enrgiatõhusust, materjalide integratsiooni ja jätkusuutliku tootmisesuuringu suurendamist.