في المعركة الحاسمة لدقة النانو في تصنيع أشباه الموصلات، حتى أدنى خطأ في معدات قطع الرقاقات قد يُحوّل الشريحة إلى نفايات. قاعدة الجرانيت هي البطل المجهول الذي يتحكم بدقة تحديد المواقع المتكررة ±5 ميكرومتر، مُعيدًا صياغة قواعد التصنيع الدقيق بعجائبه الطبيعية الثلاث.
"مثبت التثبيت" ضد التشوه الحراري: معامل التمدد الحراري للجرانيت منخفض للغاية، حيث يصل إلى 5-7 ×10⁻⁶/℃، وهو ما يمثل ثلث معامل التمدد الحراري للمواد المعدنية فقط. تحت تأثير الحرارة الناتجة عن التشغيل عالي السرعة لمعدات قطع الرقاقات، تتشوه المواد العادية بسبب التمدد والانكماش الحراري، مما يؤدي إلى تغيير موضع رأس القطع. ومع ذلك، تبقى قاعدة الجرانيت ثابتة، مما يُزيل بشكل أساسي انحراف الموضع الناتج عن التشوه الحراري، ويرسي أساسًا متينًا للدقة.
"الدرع الصامت" لامتصاص الاهتزازات: يُمكن اعتبار هدير الآلات المستمر والاهتزاز المستمر للمعدات في الورشة "قاتلين قاتلين" للدقة. البنية البلورية الفريدة للجرانيت تُشبه ممتص صدمات طبيعي، وقادر على تحويل الاهتزازات الخارجية والميكانيكية الناتجة عن تشغيل المعدات بسرعة إلى طاقة حرارية لتبديدها. بينما لا تزال القواعد الأخرى "تتأرجح" بسبب الاهتزاز، فقد خلقت قاعدة الجرانيت منصة ثابتة لرأس القطع ثابتة، مما يجعل دقة ±5 ميكرومتر ممكنة.
مقاوم للتآكل "حصن أبدي": تمتلئ ورش أشباه الموصلات بمواد تآكلية، مثل محاليل الحفر والمنظفات الحمضية والقلوية. في مثل هذه البيئة، تصدأ القواعد المعدنية تدريجيًا وتتشوه. أما الجرانيت، بفضل ثباته الكيميائي الطبيعي، فلا يتفاعل مع هذه المواد الكيميائية إطلاقًا. مهما طالت سنوات استخدامه، يحافظ على سلامة هيكله ويضمن دقة قطع عالية باستمرار.
من مهارة المواد إلى المعالجة فائقة الدقة، أثبتت قاعدة الجرانيت بمتانتها أن ليس كل المواد قادرة على مواجهة التحديات القاسية لتصنيع أشباه الموصلات. وبفضل هذه المزايا الطبيعية التي لا تُعوض، أصبحت قواعد الجرانيت أساسًا لمعدات قطع الرقاقات لتحقيق دقة تحديد موضع متكرر تبلغ ±5 ميكرومتر، مما دفع صناعة أشباه الموصلات نحو مزيد من الدقة!
وقت النشر: ١٤ مايو ٢٠٢٥