Granit jest popularnym materiałem do produkcji półprzewodników ze względu na doskonałą stabilność termiczną i wytrzymałość mechaniczną. Współczynnik rozszerzalności cieplnej (TEC) granitu jest ważną właściwością fizyczną, która decyduje o jego przydatności do tego typu zastosowań.
Współczynnik rozszerzalności cieplnej granitu wynosi około 4,5–6,5 x 10^-6/K. Oznacza to, że wzrost temperatury o każdy stopień Celsjusza powoduje rozszerzenie się warstwy granitowej o tę wartość. Choć może się to wydawać niewielką zmianą, może ona powodować poważne problemy w urządzeniach półprzewodnikowych, jeśli nie zostanie odpowiednio uwzględniona.
Urządzenia półprzewodnikowe są niezwykle wrażliwe na zmiany temperatury, a nawet niewielkie wahania temperatury mogą wpłynąć na ich działanie. Dlatego niezwykle ważne jest, aby współczynnik TEC materiałów użytych w tych urządzeniach był niski i przewidywalny. Niski współczynnik TEC materiałów Granite pozwala na stabilne i równomierne odprowadzanie ciepła z urządzenia, zapewniając utrzymanie temperatury w pożądanym zakresie. Jest to kluczowe, ponieważ nadmierne ciepło może uszkodzić materiał półprzewodnikowy i skrócić jego żywotność.
Kolejnym aspektem, który sprawia, że granit jest atrakcyjnym materiałem na złoże elementów półprzewodnikowych, jest jego wytrzymałość mechaniczna. Zdolność złoża granitowego do wytrzymywania dużych naprężeń i zachowania stabilności jest istotna, ponieważ elementy półprzewodnikowe często są narażone na drgania i wstrząsy fizyczne. Zmienne rozszerzanie się i kurczenie materiałów spowodowane wahaniami temperatury może również powodować naprężenia w urządzeniu, a zdolność granitu do zachowania kształtu w tych warunkach zmniejsza ryzyko uszkodzeń i awarii.
Podsumowując, współczynnik rozszerzalności cieplnej złoża granitowego odgrywa kluczową rolę w wydajności układów półprzewodnikowych. Wybierając materiał o niskim współczynniku TEC, taki jak granit, producenci urządzeń do produkcji układów scalonych mogą zapewnić stabilną wydajność termiczną i niezawodną pracę tych układów. Właśnie dlatego granit jest szeroko stosowany jako materiał na złoża w przemyśle półprzewodnikowym, a jego znaczenie dla zapewnienia jakości i trwałości tych układów jest nie do przecenienia.
Czas publikacji: 03-04-2024