Kimia dalam Proses Pembuatan Mikrochip
Mikrochip adalah komponen utama dalam hampir semua perangkat elektronik. Dari ponsel hingga komputer, mikrochip mengatur berbagai fungsi penting. Proses pembuatan mikrochip sangat kompleks dan banyak bergantung pada ilmu kimia.
Bahan Dasar: Silikon
Proses pembuatan mikrochip dimulai dari silikon. Silikon dipilih karena memiliki sifat semikonduktor. Ini berarti ia bisa menghantarkan listrik dalam kondisi tertentu. Silikon biasanya diperoleh dari pasir kuarsa, lalu dimurnikan menjadi kristal silikon murni.
Kristal ini dipotong menjadi lempengan tipis, disebut wafer. Wafer inilah yang akan digunakan sebagai dasar pembuatan mikrochip.
Proses Litografi
Setelah wafer siap, proses selanjutnya adalah litografi. Litografi adalah teknik untuk mencetak pola sirkuit ke permukaan silikon. Langkah ini melibatkan bahan kimia yang sangat sensitif terhadap cahaya, disebut photoresist.
Photoresist dilapiskan ke permukaan wafer. Kemudian, cahaya ultraviolet diarahkan melalui masker untuk membentuk pola tertentu. Bagian yang terkena cahaya akan bereaksi dan berubah sifatnya. Proses ini memungkinkan pencetakan pola sirkuit yang sangat kecil, bahkan hingga ukuran nanometer.
Etching dan Doping
Setelah pola terbentuk, bagian yang tidak diinginkan akan dihilangkan melalui proses kimia bernama etching. Etching bisa dilakukan secara basah (dengan cairan kimia) atau kering (dengan gas reaktif). Proses ini sangat presisi agar pola sirkuit tetap akurat.
Selanjutnya, proses doping dilakukan. Doping adalah penambahan unsur kimia seperti boron atau fosfor ke dalam silikon. Unsur ini mengubah sifat listrik silikon, sehingga dapat mengatur aliran arus listrik di dalam mikrochip.
Lapisan dan Pengujian
Setelah semua pola terbentuk dan elemen kimia ditambahkan, wafer dilapisi dengan logam seperti tembaga. Ini membuat jalur penghubung antartransistor. Proses ini juga menggunakan bahan kimia untuk memastikan logam hanya menempel pada bagian tertentu.
Terakhir, chip dipotong dari wafer dan diuji. Chip yang lulus uji akan dipasang ke perangkat elektronik.
Kesimpulan
Proses pembuatan mikrochip melibatkan berbagai reaksi dan bahan kimia. Dari silikon murni, litografi, hingga proses doping, semua dilakukan dengan presisi tinggi. Tanpa ilmu kimia, teknologi mikrochip modern tidak akan bisa tercipta. Kimia adalah fondasi utama di balik kecanggihan elektronik masa kini.
Referensi: Sains dan Teknologi | Universitas Airlangga