Les plaquettes de silicium sont un composant clé des circuits intégrés tels que ceux utilisés pour alimenter les ordinateurs, les téléphones portables et une grande variété d’autres appareils. Une plaquette de silicium se compose d’une fine tranche de silicium qui peut être traitée de diverses manières, selon le type d’électronique dans laquelle elle est utilisée. Le silicium est un semi-conducteur de très haute qualité, ce qui le rend idéal pour la production de tels circuits, bien que d’autres matériaux ont été explorés historiquement. Une grande partie de la production mondiale de plaquettes de silicium était historiquement centrée dans la Silicon Valley, bien nommée, en Californie.
Si le développement du circuit intégré a révolutionné la société humaine, la plaquette de silicium mérite une grande part du mérite. Alors que d’autres semi-conducteurs ont été testés et essayés, le silicium s’est avéré être le plus stable et le plus utile. Heureusement, les matières premières pour les plaquettes de silicium sont assez accessibles, même si certains travaux sont nécessaires pour produire du silicium de qualité plaquette.
La fabrication de plaquettes de silicium est un processus long. Un laboratoire doit faire croître un cristal de silicium dans des conditions hautement contrôlées pour maintenir la pureté, bien que le laboratoire puisse doper sélectivement le cristal avec certains ingrédients pendant le processus de croissance. Une fois le cristal grandi, il est découpé en fines lamelles qui doivent ensuite être polies avant de pouvoir être utilisées pour fabriquer des circuits intégrés.
Un certain nombre d’entreprises se spécialisent dans la production de plaquettes de silicium. Ils vendent des plaquettes dans une gamme de tailles pour diverses applications et peuvent proposer des plaquettes qui ont été traitées de manière spécialisée. La quantité de dopage peut être extrêmement importante pour certains types de projets. Les niveaux d’impuretés introduites par dopage peuvent être acceptables pour certaines applications, mais pas pour d’autres, ce qui oblige les laboratoires à exercer un contrôle qualité très strict.
Les composants d’un circuit intégré peuvent être installés à l’intérieur d’une plaquette de silicium, en plus d’être installés sur ou autour de celle-ci. La technologie derrière les circuits intégrés évolue constamment, car les gens poussent à fabriquer des circuits plus petits et meilleurs. Les développements de cette technologie ont tendance à augmenter régulièrement, selon une prédiction connue sous le nom de loi de Moore, bien que les critiques de la loi de Moore aient souligné que la technologie ne peut pas s’améliorer à l’infini, ce qui signifie qu’un plafond sera atteint à un moment donné.
La production de plaquettes de silicium n’est pas sans controverse. Le processus génère une gamme de sous-produits, dont certains sont dangereux. Dans la Silicon Valley, la pollution due aux produits chimiques rejetés dans l’environnement est un problème majeur dans certaines régions, et les entreprises qui fabriquent des plaquettes sont constamment à la recherche de nouvelles façons de rendre le processus plus propre et plus sûr pour l’environnement.