Dhinaca wax soo saarka semiconductor-ka, saxnaanta ayaa ah halbeegga tayada iyo waxqabadka badeecada. Qalabka cabbiraadda semiconductor-ka, oo ah isku xidhka muhiimka ah ee lagu hubinayo saxnaanta wax soo saarka, wuxuu ku soo rogaa shuruudo adag xasilloonida qaybaha asaasiga ah. Kuwaas waxaa ka mid ah, madal granite-ka, oo leh xasillooni heerkuleed oo heer sare ah, waxay door lama huraan ah ka ciyaartaa qalabka cabbiraadda semiconductor-ka. Maqaalkani wuxuu samayn doonaa falanqayn qoto dheer oo ku saabsan waxqabadka xasilloonida kulaylka ee goobaha granite-ka ee qalabka cabbiraadda semiconductor-ka iyada oo loo marayo xogta tijaabada dhabta ah.
Shuruudaha adag ee xasilloonida kulaylka ee qalabka cabbiraadda ee wax soo saarka semiconductor-ka
Habka wax soo saarka semiconductor-ka waa mid aad u adag oo sax ah, ballaca khadadka wareegga ee chip-kana wuxuu galay heerka nanometer-ka. Habka wax soo saarka ee saxsan ee noocaas ah, xitaa isbeddelka heerkulka ugu yar wuxuu sababi karaa ballaarinta kulaylka iyo isku-soo-ururinta qaybaha qalabka, taasoo kicinaysa khaladaadka cabbirka. Tusaale ahaan, habka sawir-qaadista, haddii saxnaanta cabbirka qalabka cabbiraadda ay ka leexato 1 nanometer, waxay sababi kartaa dhibaatooyin halis ah sida wareegyada gaagaaban ama wareegyada furan ee wareegyada chip-ka, taasoo horseedaysa xoqidda chip-ka. Sida laga soo xigtay tirakoobka xogta warshadaha, isbeddel kasta oo 1℃ ah oo heerkulka ah, goobta qalabka cabbiraadda walxaha birta ee dhaqameed waxay mari kartaa isbeddello cabbir ah oo dhowr nanometer ah. Si kastaba ha ahaatee, wax soo saarka semiconductor-ka waxay u baahan tahay in saxnaanta cabbirka lagu xakameeyo ±0.1 nanometer-ka, taas oo ka dhigaysa xasilloonida kulaylka qodob muhiim ah oo lagu go'aaminayo in qalabka cabbiraadda uu dabooli karo baahiyaha wax soo saarka semiconductor-ka.
Faa'iidooyinka aragtiyeed ee xasilloonida kulaylka ee goobaha granite-ka
Granite, oo ah nooc ka mid ah dhagaxa dabiiciga ah, wuxuu leeyahay kiristaal macdan oo gudaha ah oo kooban, qaab-dhismeed cufan oo isku mid ah, wuxuuna leeyahay faa'iidada dabiiciga ah ee xasilloonida kulaylka. Marka la eego isku-dhafka ballaarinta kulaylka, isku-dhafka ballaarinta kulaylka ee granite waa mid aad u hooseeya, guud ahaan wuxuu u dhexeeyaa 4.5 ilaa 6.5 × 10⁻⁶/K. Taas bedelkeeda, isku-dhafka ballaarinta kulaylka ee walxaha birta caadiga ah sida aluminiumka birta ah waa mid aad u sarreeya ilaa 23.8 × 10⁻⁶/K, taas oo dhowr jeer ka badan tan granite. Taas macnaheedu waa in xaaladaha isbeddelka heerkulka isku midka ah, isbeddelka cabbirka ee madal granite uu aad uga yar yahay kan madal birta ah, kaas oo bixin kara tixraac cabbiraad deggan oo loogu talagalay qalabka cabbiraadda semiconductor.
Intaa waxaa dheer, qaab-dhismeedka kiristaalka ee granite-ka wuxuu siiyaa isku-midnimo heer sare ah oo ku saabsan gudbinta kulaylka. Marka hawlgalka qalabku uu dhaliyo kulaylka ama heerkulka deegaanka uu isbeddelo, madal granite-ku waxay si dhakhso ah oo siman u qaadi kartaa kulaylka, iyadoo ka fogaanaysa kulaylka maxalliga ah ama dhacdooyinka qaboojinta xad-dhaafka ah, taasoo si wax ku ool ah u ilaalinaysa isku-dheellitirka heerkulka guud ee madal iyo hubinta xasilloonida saxnaanta cabbirka.
Habka iyo habka cabbirka xasilloonida kulaylka
Si aan si sax ah u qiimeyno xasilloonida kulaylka ee madal granite-ka ee qalabka cabbiraadda semiconductor-ka, waxaan u qaabaynay qaab cabbir oo adag. Dooro qalab cabbira wafer semiconductor-ka saxsan, kaas oo ku qalabaysan madal granite ah oo aad u saxsan. Deegaanka tijaabada ah, kala duwanaanshaha heerkulka caadiga ah ee aqoon-is-weydaarsiga wax-soo-saarka semiconductor-ka ayaa la jilay, taas oo ah, in si tartiib tartiib ah loo kululeeyo 20℃ ilaa 35℃ ka dibna dib loogu qaboojiyo 20℃. Hawsha oo dhan waxay socotay 8 saacadood.
Madal granite ah oo qalabka cabbiraadda ah, waxaa la dhigayaa wafer silicon ah oo heer sare ah, dareemayaasha barokaca oo leh saxnaanta nanoscale-kana waxaa loo isticmaalaa in lagu kormeero isbeddellada booska ee u dhexeeya wafer silicon iyo madal waqtiga dhabta ah. Dhanka kale, dareemayaal heerkul oo sax ah oo badan ayaa lagu habeeyay meelo kala duwan oo madal ah si loola socdo qaybinta heerkulka dusha sare ee madal. Inta lagu guda jiray tijaabada, xogta barokaca iyo xogta heerkulka waxaa la duubay 15kii daqiiqo kasta si loo hubiyo dhammaystirka iyo saxnaanta xogta.
Xogta la cabbiray iyo falanqaynta natiijada
Xiriirka ka dhexeeya isbeddellada heerkulka iyo isbeddellada cabbirka goobta
Xogta tijaabada ah waxay muujinaysaa in marka heerkulku ka kaco 20℃ ilaa 35℃, isbeddelka cabbirka toosan ee madal granite-ka uu aad u yar yahay. Ka dib marka la xisaabiyo, inta lagu jiro habka kuleylka oo dhan, ballaarinta ugu badan ee madalku waa 0.3 nanometer oo keliya, taas oo aad uga hooseysa heerka dulqaadka khaladaadka ee saxnaanta cabbirka ee hababka wax soo saarka semiconductor-ka. Inta lagu jiro marxaladda qaboojinta, cabbirka madalku wuxuu ku dhawaad gebi ahaanba ku soo laaban karaa xaaladdii hore, ifafaalaha dib-u-dhaca ee isbeddelka cabbirka waa la iska indho tiri karaa. Sifadan ilaalinta isbeddellada cabbirka ee aadka u hooseeya xitaa marka ay jiraan isbeddellada heerkulka ee muhiimka ah waxay si buuxda u xaqiijinaysaa xasilloonida kulaylka ee heerka sare ee madal granite-ka.
Falanqaynta isku mid ahaanshaha heerkulka dusha sare ee goobta
Xogta ay ururisay dareemaha heerkulku waxay muujinaysaa in inta lagu jiro hawlgalka qalabka iyo habka isbeddelka heerkulka, qaybinta heerkulka ee dusha sare ee madal granite-ka ay aad isugu mid tahay. Xitaa inta lagu jiro marxaladda marka heerkulku aad isu beddelo, farqiga heerkulka ee u dhexeeya dhibic kasta oo cabbir ah oo ku taal dusha sare ee madalku had iyo jeer waa la xakameeyaa ±0.1℃. Qaybinta heerkulka isku midka ah waxay si wax ku ool ah uga hortagtaa isbeddelka madalku uu keeno cadaadiska kulaylka aan sinnayn, iyadoo hubinaysa fidsanaanta iyo xasilloonida dusha sare ee tixraaca cabbirka, iyo bixinta jawi cabbiraad oo la isku halleyn karo oo loogu talagalay qalabka mitirka semiconductor-ka.
Marka la barbar dhigo goobaha agabka dhaqameed
Xogta la cabbiray ee madal granite-ka waxaa la barbar dhigay kuwa qalabka cabbiraadda semiconductor-ka ee isla nooca iyadoo la adeegsanayo madal aluminium-ka ah, kala duwanaanshuhuna aad bay u badnaayeen. Xaaladaha isbeddelka heerkulka isku midka ah, ballaarinta toosan ee madal aluminium-ka ah waxay u sarraysaa ilaa 2.5 nanomitir, taas oo ka badan siddeed jeer ka badan madal granite-ka ah. Dhanka kale, qaybinta heerkulka ee dusha sare ee madal aluminium-ka ah waa mid aan sinnayn, iyadoo farqiga heerkulka ugu badan uu gaarayo 0.8℃, taasoo keentay isbeddel muuqda oo madal ah oo si dhab ah u saameeya saxnaanta cabbirka.
Dunida saxda ah ee qalabka mitirka semiconductor-ka, goobaha granite-ka, oo leh xasilloonidooda kulaylka ee aadka u fiican, ayaa noqday tiirka ugu muhiimsan ee hubinta saxnaanta cabbirka. Xogta la cabbiray waxay si xooggan u caddaynaysaa waxqabadka heerka sare ee goobta granite-ka ee ka jawaab celinta isbeddellada heerkulka, iyadoo siinaysa taageero farsamo oo la isku halleyn karo warshadaha wax soo saarka semiconductor-ka. Marka hababka wax soo saarka semiconductor-ka ay u socdaan saxnaanta sare, faa'iidada xasilloonida kulaylka ee goobaha granite-ka ayaa si isa soo taraysa u soo muuqan doonta, iyadoo si joogto ah u kicinaysa hal-abuurka tignoolajiyada iyo horumarka warshadaha.
Waqtiga boostada: Maajo-13-2025