מהו מקדם ההתרחבות התרמית של מיטת גרניט? כמה זה חשוב למכשירי מוליכים למחצה?

גרניט הוא בחירה פופולרית למיטת מכשירי מוליכים למחצה בגלל היציבות התרמית המצוינת והעוצמה המכנית שלה. מקדם ההתרחבות התרמית (TEC) של גרניט הוא מאפיין פיזי חשוב שקובע את התאמתו לשימוש ביישומים אלה.

מקדם ההתרחבות התרמי של גרניט הוא בערך בין 4.5 - 6.5 x 10^-6/k. המשמעות היא שבכל תואר עלייה של צלזיוס בטמפרטורה, מיטת הגרניט תתרחב בכמות זו. אמנם זה עשוי להיראות כמו שינוי קטן, אך זה יכול לגרום לבעיות משמעותיות במכשירי מוליכים למחצה אם לא יובילו כראוי.

מכשירי מוליכים למחצה רגישים ביותר לשינויי טמפרטורה, וכל וריאציות קלות בטמפרטורה יכולות להשפיע על ביצועיהם. לכן, חיוני כי ה- TEC של החומרים המשמשים במכשירים אלה יהיה נמוך וצפוי. ה- TEC הנמוך של גרניט מאפשר פיזור חום יציב ועקבי מהמכשיר, ומבטיח שהטמפרטורה תישאר בטווח הרצוי. זה חיוני מכיוון שחום מוגזם יכול לפגוע בחומר המוליכים למחצה ולקצר את אורך החיים שלו.

היבט נוסף שהופך את גרניט לחומר אטרקטיבי למיטת מכשירי מוליכים למחצה הוא כוחו המכני. היכולת של מיטת הגרניט לעמוד בכמויות גדולות של לחץ ולהישאר יציבות היא חשובה מכיוון שמכשירים מוליכים למחצה לרוב נתונים לתנודות וזעזועים פיזיים. ההתרחבות המשתנה וההתכווצות של חומרים כתוצאה מתנודות טמפרטורה יכולות גם לגרום ללחץ בתוך המכשיר, והיכולת של גרניט לשמור על צורתו בתנאים אלה מפחיתה את הסיכון לנזק וכישלון.

לסיכום, מקדם ההתרחבות התרמית של מיטת גרניט ממלא תפקיד קריטי בביצועי מכשירי מוליכים למחצה. על ידי בחירת חומר עם TEC נמוך, כמו גרניט, יצרני ציוד לייצור שבבים יכולים להבטיח ביצועים תרמיים יציבים ותפעול אמין של מכשירים אלה. זו הסיבה שגרניט נמצא בשימוש נרחב כחומר מיטה בתעשיית המוליכים למחצה, ולא ניתן להפריז בחשיבותו בכל מה שקשור להבטיח את איכות המכשירים והאורך החיים של מכשירים אלה.