Maanta, iyadoo la horumarinayo warshadaha semiconductor-ka, tijaabinta IC, oo ah xiriir muhiim ah si loo hubiyo waxqabadka jajabyada, saxnaanteeda iyo xasilloonideedu waxay si toos ah u saameeyaan heerka wax soo saarka jajabyada iyo tartanka warshadaha. Iyadoo habka wax soo saarka jajabku uu sii socdo una socdo 3nm, 2nm iyo xitaa qanjidhada horumarsan, shuruudaha qaybaha asaasiga ah ee qalabka baaritaanka IC ayaa sii kordhaya. Saldhigyada Granite, oo leh sifooyinkooda gaarka ah ee agabka iyo faa'iidooyinka waxqabadka, waxay noqdeen "lammaane dahab ah" oo aan lagama maarmaan u ah qalabka baaritaanka IC. Waa maxay macquulka farsamada ee ka dambeeya tan?
I. "Awood la'aanta la qabsiga" Saldhigyada Dhaqanka
Inta lagu jiro habka tijaabada IC, qalabku wuxuu u baahan yahay inuu si sax ah u ogaado waxqabadka korontada ee biinanka jajabka, hufnaanta calaamadaha, iwm. ee nanoscale. Si kastaba ha ahaatee, saldhigyada birta dhaqameed (sida birta la shubay iyo birta) waxay soo bandhigeen dhibaatooyin badan oo ku saabsan codsiyada wax ku oolka ah.
Dhinac, isku-dhafka ballaarinta kulaylka ee agabka birta ah waa mid aad u sarreeya, badanaa ka sarreeya 10×10⁻⁶/℃. Kulaylka ka dhasha inta lagu jiro hawlgalka qalabka baaritaanka IC ama xitaa isbeddello yar oo heerkulka deegaanka ah ayaa sababi kara ballaarinta kulaylka iyo isku-soo-ururinta saldhigga birta. Tusaale ahaan, saldhig bir ah oo 1-mitir ah oo dhererkiisu yahay ayaa ballaarin kara oo isku-soo-ururi kara ilaa 100μm marka heerkulku isbeddelo 10℃. Isbeddellada cabbirka noocan oo kale ah ayaa ku filan in baaritaanka tijaabada si khaldan loogu hagaajiyo biinanka jajabka, taasoo keenta xiriir xun oo ka dibna sababa qallooc xogta tijaabada.
Dhanka kale, waxqabadka qoyaanka ee saldhigga birta ayaa liita, taasoo ka dhigaysa mid adag in si dhakhso ah loo isticmaalo tamarta gariirka ee ka dhalata hawlgalka qalabka. Xaaladda tijaabinta calaamadaha soo noqnoqda sare leh, micro-oscillation joogto ah ayaa soo bandhigi doonta buuq badan, taasoo kordhinaysa qaladka tijaabinta daacadnimada calaamadaha in ka badan 30%. Intaa waxaa dheer, walxaha birta ah waxay leeyihiin nuglaansho birlab sare leh waxayna u nugul yihiin inay la xiriiraan calaamadaha elektromagnetic-ka ee qalabka tijaabada, taasoo keenta khasaarooyin hadda socda iyo saameyn hysteresis ah, kuwaas oo farageliya saxnaanta cabbiraadaha saxda ah.
Ii. "Xoogga adag" ee Saldhigyada Granite
Xasiloonida ugu dambeysa ee kulaylka, oo aasaaska u dhigaysa cabbir sax ah
Granite waxaa lagu sameeyaa isku-darka adag ee kiristaalo macdan ah sida quartz iyo feldspar iyada oo loo marayo isku-xidhka ionic iyo covalent. Isu-dheellitirka ballaarinta kulaylka waa mid aad u hooseeya, oo keliya 0.6-5 × 10⁻⁶/℃, kaas oo ah qiyaastii 1/2-1/20 ka mid ah walxaha birta ah. Xitaa haddii heerkulku isbeddelo 10℃, ballaarinta iyo isku-soo-ururinta saldhigga granite-ka ee 1-mitir dhererkiisu yahay waa ka yar yahay 50nm, taasoo ku dhow inay gaarto "eber isbeddel". Dhanka kale, socodka kulaylka ee granite-ku waa 2-3 W/(m · K), kaas oo ka yar 1/20 ka mid ah biraha. Waxay si wax ku ool ah uga hortagi kartaa gudbinta kulaylka ee qalabka, waxay ilaalin kartaa heerkulka dusha sare ee saldhigga midaysan, waxayna hubin kartaa in baaritaanka tijaabada iyo jajabku ay had iyo jeer ilaaliyaan boos joogto ah oo qaraabo ah.
2. Xakamaynta gariirka oo aad u xooggan waxay abuurtaa jawi tijaabo oo deggan
Cilladaha kiristaalka ee gaarka ah iyo qaab-dhismeedka xadka badarka ee ku jira granite-ka ayaa siinaya awood xoog leh oo kala firdhisa tamarta, iyadoo saamiga qoyaanka uu yahay ilaa 0.3-0.5, taasoo ka badan lix jeer saldhigga birta. Xogta tijaabada ah waxay muujineysaa in kicinta gariirka ee 100Hz, waqtiga hoos u dhigista gariirka ee saldhigga granite-ka uu yahay 0.1 ilbiriqsi oo keliya, halka saldhigga birta la shubay uu yahay 0.8 ilbiriqsi. Taas macnaheedu waa in saldhigga granite-ku uu si degdeg ah u xakamayn karo gariirka ay sababaan bilowga iyo xidhitaanka qalabka, saameynta dibadda, iwm., iyo inuu xakameeyo baaxadda gariirka ee goobta tijaabada gudaha ±1μm, taasoo bixinaysa dammaanad deggan oo loogu talagalay meelaynta baaritaannada nanoscale.
3. Sifooyinka dabiiciga ah ee ka hortagga magnetic-ga, oo meesha ka saaraya faragelinta elektromagnetic-ka
Granite waa walax dheeman ah oo leh u nuglaansho birlabeed oo qiyaastii ah -10⁻⁵. Elektaroonada gudaha waxay ku jiraan labo-labo isku xidhka kiimikada waxayna ku dhawaad waligood kala qaybsan yihiin goobaha birlabka ee dibadda. Deegaanka xoogga leh ee magnetic-ga ee 10mT, xoogga goobta birlabka ee la kiciyay ee dusha sare ee granite waa ka yar 0.001mT, halka kan dusha sare ee birta la shubay uu ka badan yahay 8mT. Hantidan dabiiciga ah ee ka hortagga birlabka waxay abuuri kartaa jawi cabbir saafi ah oo loogu talagalay qalabka baaritaanka IC, iyadoo ka ilaalinaysa faragelinta koronto-dhaliyaha dibadda sida matoorada aqoon-is-weydaarsiga iyo calaamadaha RF. Waxay si gaar ah ugu habboon tahay tijaabooyinka xaaladaha aadka u xasaasiga ah ee buuqa elektaroonigga ah, sida jajabyada quantum iyo ADCs/Dacs-ka saxsan ee sare.
Saddexaad, codsiga wax ku oolka ah wuxuu gaaray natiijooyin cajiib ah
Dhaqamada shirkado badan oo semiconductor ah ayaa si buuxda u muujiyay qiimaha saldhigyada granite. Ka dib markii soo saaraha qalabka tijaabada semiconductor-ka ee caanka ah ee adduunka oo dhan uu qaatay saldhig granite ah oo ku yaal goobtiisa tijaabada jajabka 5G ee heerka sare ah, waxay gaartay natiijooyin la yaab leh: saxnaanta booska ee kaarka baaritaanka ayaa ka kordhay ±5μm ilaa ±1μm, leexashada caadiga ah ee xogta tijaabada ayaa hoos u dhacday 70%, heerka qaladka ee hal tijaabona si weyn ayuu hoos ugu dhacay 0.5% ilaa 0.03%. Dhanka kale, saameynta xakamaynta gariirka waa mid cajiib ah. Qalabku wuxuu bilaabi karaa tijaabada isagoon sugin gariirku inuu burburo, taasoo soo gaabinaysa wareegga hal tijaabo 20% iyo kordhinta awoodda wax soo saarka sanadlaha ah in ka badan 3 milyan oo wafers ah. Intaa waxaa dheer, saldhigga granite wuxuu leeyahay cimri ka badan 10 sano mana u baahna dayactir joogto ah. Marka la barbardhigo saldhigyada birta, kharashkiisa guud waxaa la dhimay in ka badan 50%.
Afaraad, la qabso isbeddellada warshadaha oo horseed u noqo casriyeynta tignoolajiyada tijaabada
Iyadoo la horumarinayo teknoolojiyada baakadaha ee horumarsan (sida Chiplet) iyo kororka goobaha soo baxaya sida jajabyada xisaabinta quantum, shuruudaha waxqabadka qalabka ee tijaabada IC ayaa sii wadi doona inay kordhaan. Saldhigyada Granite sidoo kale si joogto ah ayay u cusboonaysiinayaan oo u cusboonaysiinayaan. Iyada oo loo marayo daaweynta dahaarka dusha sare si loo xoojiyo iska caabbinta xirashada ama iyadoo la isku darayo dhoobada piezoelectric si loo gaaro magdhow gariir firfircoon iyo horumarro kale oo tignoolajiyadeed, waxay u socdaan jihada saxda ah oo caqli badan. Mustaqbalka, saldhigga granite wuxuu sii wadi doonaa ilaalinta hal-abuurka tignoolajiyada ee warshadaha semiconductor-ka iyo horumarinta tayada sare ee "jajabyada Shiinaha" oo leh waxqabadkiisa cajiibka ah.
Doorashada saldhig granite ah waxay la macno tahay doorashada xal tijaabo IC oo sax ah, deggan oo hufan. Hadday tahay tijaabinta jajabka habka ee hadda jira ama sahaminta mustaqbalka ee teknoolojiyada casriga ah, saldhigga granite-ku wuxuu ciyaari doonaa door aan la beddeli karin oo muhiim ah.
Waqtiga boostada: Maajo-15-2025