تُستخدم أجهزة أشباه الموصلات على نطاق واسع في تطبيقات متنوعة، مثل الإلكترونيات الاستهلاكية، والمعدات الطبية، وأنظمة الأتمتة الصناعية. تتطلب هذه الأجهزة قاعدة ثابتة وموثوقة لضمان أدائها وطول عمرها. ويُعدّ الجرانيت خيارًا شائعًا لقاعدة أجهزة أشباه الموصلات.
الجرانيت حجر طبيعي يتكون من معادن مثل الكوارتز والفلسبار والميكا. يتميز بمتانته وصلابته وثباته، مما يجعله مادة مثالية لقواعد أجهزة أشباه الموصلات. فيما يلي بعض الأسباب التي تجعل استخدام قواعد الجرانيت ضروريًا في أجهزة أشباه الموصلات.
الاستقرار الحراري
تُولّد أجهزة أشباه الموصلات حرارةً أثناء التشغيل، مما قد يؤثر على أدائها وموثوقيتها. يتميز الجرانيت بثبات حراري عالٍ، ما يعني قدرته على تحمّل درجات الحرارة العالية دون تشوّه أو تشقق. يُساعد هذا على منع الإجهاد الحراري على أجهزة أشباه الموصلات ويضمن موثوقيتها.
تخميد الاهتزازات
يمكن أن يؤثر الاهتزاز على أداء أجهزة أشباه الموصلات، وخاصةً تلك المستخدمة في التطبيقات عالية الدقة مثل أجهزة الاستشعار وأنظمة القياس. يتميز الجرانيت بخصائص ممتازة في امتصاص الاهتزازات، ما يعني قدرته على امتصاصها ومنعها من التأثير على أداء جهاز أشباه الموصلات.
التوحيد
يتميز الجرانيت ببنية موحدة ومعامل تمدد حراري منخفض، مما يجعله أقل عرضة للتشوه أو الانحناء نتيجة تغيرات درجة الحرارة. هذا يضمن بقاء قاعدة الجهاز شبه الموصل مسطحة ومستقرة، وهو أمر بالغ الأهمية لدقة تحديد المواقع والمحاذاة.
المقاومة الكيميائية
غالبًا ما تتعرض أجهزة أشباه الموصلات للمواد الكيميائية أثناء تصنيعها، مما قد يؤدي إلى تآكل أو إتلاف قاعدتها. يتميز الجرانيت بمقاومة كيميائية ممتازة، ما يعني أنه يتحمل التعرض للمواد الكيميائية دون أن يتدهور أو يفقد خصائصه.
خاتمة
باختصار، تتطلب أجهزة أشباه الموصلات قاعدة ثابتة وموثوقة لضمان أدائها وطول عمرها. يُعد الجرانيت خيارًا ممتازًا لقاعدة أجهزة أشباه الموصلات نظرًا لثباته الحراري، وتخميده للاهتزازات، وتجانسه، ومقاومته الكيميائية. اختيار مادة القاعدة المناسبة يُحسّن أداء أجهزة أشباه الموصلات وموثوقيتها، والجرانيت خيارٌ مُثبتٌ لهذا الغرض.
وقت النشر: ٢٥ مارس ٢٠٢٤