जबकि एल्युमीनियम सेमीकंडक्टर निर्माण में कई फायदे प्रदान करता है, इसे कई चुनौतियों का सामना करना पड़ता है क्योंकि चिप प्रक्रिया का आकार लगातार सिकुड़ रहा है:
प्रतिरोध में वृद्धि: जैसे-जैसे धातु के तार की चौड़ाई कम होती जाती है, एल्यूमीनियम अधिक प्रतिरोधी होता जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सिग्नल ट्रांसमिशन की गति कम हो जाती है, विशेष रूप से उच्च आवृत्ति सर्किट में, जहां एल्यूमीनियम आवश्यकतानुसार प्रदर्शन करने में सक्षम नहीं हो सकता है।
इलेक्ट्रोमाइग्रेशन प्रभाव: एल्युमीनियम इलेक्ट्रोमाइग्रेशन के प्रति संवेदनशील है, जो उच्च वर्तमान घनत्व स्थितियों के तहत विद्युत प्रवाह के जवाब में धातु परमाणुओं का माइग्रेशन है, जिससे तार टूटना या शॉर्ट सर्किट होता है।
तांबे के साथ लो-के सामग्रियों का प्रतिस्थापन: इन चुनौतियों का समाधान करने के लिए, कई आधुनिक एकीकृत सर्किट तांबे को धातु इंटरकनेक्ट सामग्री के रूप में उपयोग करते हैं क्योंकि तांबे में एल्यूमीनियम की तुलना में कम प्रतिरोधकता और बेहतर विद्युत-प्रवासन गुण होते हैं। इसके अलावा, कैपेसिटिव प्रभाव को कम करने और सिग्नलिंग गति में सुधार करने के लिए कम-के ढांकता हुआ सामग्रियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
बहरहाल, एल्यूमीनियम का उपयोग अभी भी कई परिपक्व प्रक्रियाओं में व्यापक रूप से किया जाता है, विशेष रूप से कुछ कम-शक्ति, कम-आवृत्ति या अधिक परिपक्व प्रक्रिया नोड्स में, जहां यह अभी भी एक आदर्श विकल्प है।