تُستخدم مواد الجرانيت على نطاق واسع في صناعة أشباه الموصلات نظرًا لخصائصها الممتازة، مثل الاستقرار العالي، والتمدد الحراري المنخفض، ومقاومة التآكل العالية. هذه الخصائص تجعل الجرانيت مادة مثالية لبناء مكونات عالية الدقة في نظام نقل الرقائق.
في عملية تصنيع أشباه الموصلات، يلعب نظام نقل الرقاقات دورًا حاسمًا في نقلها عبر مختلف مراحل التصنيع. وتُعدّ الدقة المتناهية شرطًا أساسيًا لهذه الأنظمة، إذ أن أي انحراف طفيف قد يُعرّض العملية برمتها للخطر. لذا، يجب أن تُصنع مكونات نظام نقل الرقاقات من مواد عالية الجودة، والجرانيت يُلبي هذه المعايير.
تتضمن بعض أجزاء نظام نقل الرقاقات المصنوعة من مواد الجرانيت ما يلي:
1. طاولة تثبيت الفراغ
تُستخدم طاولة التثبيت الفراغية لتثبيت الرقاقة أثناء عملية التصنيع، ويجب أن تتمتع بسطح ثابت لضمان عدم تلفها. يُعد الجرانيت مادة مثالية لصنع هذه الطاولة نظرًا لسطحه المستوي غير المسامي الذي يوفر ثباتًا ودقة عاليتين. إضافةً إلى ذلك، يتميز الجرانيت بمعامل تمدد حراري منخفض، مما يجعله مقاومًا لتغيرات درجة الحرارة التي قد تُسبب تغيرات في أبعاد الرقاقة.
2. مرحلة المحمل الهوائي
تُستخدم المنصة الهوائية لنقل الرقاقة عبر مراحل مختلفة من عملية التصنيع. صُممت هذه المنصة لتوفير حركة سلسة خالية من الاحتكاك، الأمر الذي يتطلب دقة عالية وثباتًا. يُستخدم الجرانيت في هذا التطبيق لكونه حجرًا صلبًا ومتينًا، ويقاوم التشوه والتآكل مع مرور الوقت.
3. أدلة الحركة الخطية
تُستخدم أدلة الحركة الخطية لتوجيه منصة المحمل الهوائي، ويجب وضعها بدقة متناهية لتقليل الأخطاء. يُستخدم الجرانيت في بناء هذه الأدلة لما يتمتع به من ثبات ميكانيكي وقوة ممتازين. كما أن هذه المادة مقاومة للتآكل، مما يضمن عمرًا طويلًا لنظام التوجيه.
4. معدات القياس
تُستخدم معدات القياس لقياس أبعاد وخصائص الرقاقة أثناء عملية التصنيع. يُعدّ الجرانيت مادة مثالية لتصنيع هذه المعدات نظرًا لصلابته العالية، وانخفاض تمدده، وقلة تشوهه تحت الضغط. علاوة على ذلك، يضمن استقرار الجرانيت الحراري بقاء معدات القياس مستقرة ودقيقة على مر الزمن.
في الختام، تعتمد صناعة أشباه الموصلات على الدقة والضبط، وقد أثبتت مواد الجرانيت موثوقيتها العالية واستقرارها في عملية التصنيع. ونظرًا لأن العديد من المكونات الحيوية في نظام نقل الرقاقات تتطلب استقرارًا ودقةً عاليين، بالإضافة إلى انخفاض التمدد الحراري، فقد لجأ المهندسون إلى مواد الجرانيت لتلبية هذه المتطلبات الأساسية.
تاريخ النشر: 19 مارس 2024
