Каков коэффициент теплового расширения гранитного пласта? Насколько это важно для полупроводниковых приборов?

Гранит является популярным выбором для изготовления подложек полупроводниковых приборов благодаря своей превосходной термической стабильности и механической прочности. Коэффициент теплового расширения (КТР) гранита — важное физическое свойство, определяющее его пригодность для использования в этих областях применения.

Коэффициент теплового расширения гранита составляет приблизительно от 4,5 до 6,5 × 10⁻⁶/К. Это означает, что при каждом повышении температуры на один градус Цельсия гранитный слой будет расширяться на эту величину. Хотя это может показаться незначительным изменением, оно может вызвать серьезные проблемы в полупроводниковых устройствах, если его не учесть должным образом.

Полупроводниковые приборы чрезвычайно чувствительны к изменениям температуры, и любые незначительные колебания температуры могут повлиять на их работу. Поэтому крайне важно, чтобы коэффициент теплового расширения (КТР) материалов, используемых в этих приборах, был низким и предсказуемым. Низкий КТР материала Granite обеспечивает стабильное и равномерное рассеивание тепла от прибора, гарантируя, что температура остается в желаемом диапазоне. Это крайне важно, поскольку чрезмерный нагрев может повредить полупроводниковый материал и сократить срок его службы.

Еще одним аспектом, делающим гранит привлекательным материалом для подложки полупроводниковых приборов, является его механическая прочность. Способность гранитной подложки выдерживать большие нагрузки и оставаться стабильной важна, поскольку полупроводниковые приборы часто подвергаются физическим вибрациям и ударам. Различное расширение и сжатие материалов из-за колебаний температуры также может вызывать напряжение внутри устройства, и способность гранита сохранять свою форму в этих условиях снижает риск повреждения и отказа.

В заключение, коэффициент теплового расширения гранитного слоя играет решающую роль в работе полупроводниковых приборов. Выбирая материал с низким коэффициентом теплового расширения, такой как гранит, производители оборудования для производства микросхем могут обеспечить стабильные тепловые характеристики и надежную работу этих устройств. Именно поэтому гранит широко используется в качестве материала для подложки в полупроводниковой промышленности, и его важность для обеспечения качества и долговечности этих устройств невозможно переоценить.