1. 재료 과학 :
* 반도체 : 가장 일반적인 반도체 재료 인 실리콘은 화학 반응을 사용하여 정제되고 처리됩니다. 인 또는 붕소와 같은 불순물을 도입하는 도핑 기술은 실리콘의 전기 전도성을 제어하고 트랜지스터를 생성하는 데 중요합니다.
* 지휘자 : 구리와 금은 전자 제품의 전기 도체로 널리 사용됩니다. 화학은 추출, 정제 및 전선 및 기타 구성 요소로의 제조에 관여합니다.
* 절연체 : 테플론 및 기타 유기 물질과 같은 폴리머는 절연체 역할을하여 의도하지 않은 경로에서 전류가 흐르는 것을 방지합니다. 화학은 유전 강도 및 열에 대한 저항과 같은 특성을 결정합니다.
* 유전체 재료 : 이 재료는 커패시터의 절연 층, 전자 회로의 중요한 부품을 형성합니다. 그들의 화학 성분은 커패시턴스와 전하를 저장하는 능력을 지시합니다.
2. 제조 공정 :
* 박막 증착 : 스퍼터링, 화학 증기 증착 (CVD) 및 원자 층 증착 (ALD)과 같은 기술은 화학 반응에 의존하여 얇은 재료의 재료 층을 기판에 퇴적하여 복잡한 전자 회로를 생성합니다.
* 에칭 : 화학적 에칭은 산 또는 다른 시약을 사용하여 재료를 선택적으로 제거하여 반도체 웨이퍼의 패턴 및 특징을 정의하는 것이 포함됩니다.
* Photolithography : 이 프로세스는 Photoresist라는 광에 민감한 재료를 사용하여 반도체 웨이퍼로 패턴을 전달합니다. 광 노출에 의해 유발 된 화학 반응은 복잡한 회로 설계를 만드는 데 중요합니다.
* 납땜 및 결합 : 납땜은 주석 가드 또는 무연 합금과 같은 합금을 사용하여 전자 구성 요소에 합류합니다. 결합 기술은 특정 화학적 특성을 가진 접착제를 사용하여 구성 요소를 함께 부착하는 것을 포함합니다.
3. 장치 성능 :
* 장치 스케일링 : 전자 장치의 크기가 줄어들면서 화학 공학은 증가하는 밀도와 전력 소비를 처리 할 수있는 새로운 특성을 가진 재료를 개발하는 데 중요한 역할을합니다.
* 전력 관리 : 리튬 이온 배터리와 같은 재료는 에너지를 저장하고 방출하기 위해 전기 화학 반응에 의존합니다. 화학은 용량이 높고 수명이 길고 안전성 향상된 배터리 설계에 중요합니다.
* 열 소산 : 전자 장치는 열을 생성하고 열 인터페이스 재료 (TIMS)와 같은 재료는이 열을 소산하는 데 도움이됩니다. TIMS의 화학적 조성은 열전도율과 효율을 결정합니다.
* 신뢰성과 내구성 : 화학은 부식, 산화 및 전자 장치를 분해 할 수있는 기타 환경 요인에 내성이있는 재료를 개발하는 데 중요한 역할을합니다.
4. 신흥 기술 :
* 유기농 전자 장치 : 중합체 및 소분자와 같은 유기 물질은 디스플레이, 센서 및 기타 전자 장치에 사용됩니다. 그들의 특성과 기능은 화학 구조와 결합에 의해 결정됩니다.
* 유연한 전자 장치 : 새로운 재료 및 가공 기술을 개발하면 유연하고 인쇄 가능한 전자 제품이 가능하며 웨어러블 기술, 스마트 섬유 등의 응용 프로그램을 열 수 있습니다.
* 양자 컴퓨팅 : 고유 한 전자 특성을 가진 재료는 초전도체 및 토폴로지 절연체를 포함하여 양자 컴퓨팅에 사용하기 위해 탐색되고 있습니다.
결론적으로 화학은 전자 산업의 중추로, 더욱 희소하고 효율적이며 정교한 전자 장치를 생성 할 수 있습니다. 사용 된 재료에서 제조 공정 및 장치 성능에 이르기까지 화학은 전자 제품의 미래를 형성하는 데 중요한 역할을합니다.
