Yarimo'tkazgichli qurilmalar zamonaviy texnologiyalarda keng tarqalgan bo'lib, smartfonlardan tortib elektr transport vositalarigacha bo'lgan hamma narsani quvvat bilan ta'minlaydi. Samaraliroq va kuchliroq elektron qurilmalarga talab ortib borayotganligi sababli, yarimo'tkazgichli texnologiyalar doimiy ravishda rivojlanib bormoqda, tadqiqotchilar yaxshilangan ishlashni taklif qila oladigan yangi materiallar va tuzilmalarni o'rganmoqdalar. Yaqinda yarimo'tkazgichli qurilmalardagi salohiyati bilan e'tiborni tortayotgan materiallardan biri bu granitdir. Granit yarimo'tkazgichli material uchun g'ayrioddiy tanlov bo'lib tuyulishi mumkin bo'lsa-da, uni jozibador variantga aylantiradigan bir nechta xususiyatlarga ega. Biroq, e'tiborga olish kerak bo'lgan ba'zi cheklovlar ham mavjud.
Granit - bu kvarts, dala shpati va slyuda kabi minerallardan tashkil topgan magmatik tog 'jinsining bir turi. U o'zining mustahkamligi, chidamliligi va aşınmaya bardoshliligi bilan mashhur bo'lib, uni yodgorliklardan tortib oshxona peshtaxtalarigacha bo'lgan hamma narsa uchun mashhur qurilish materialiga aylantiradi. So'nggi yillarda tadqiqotchilar granitning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va past issiqlik kengayish koeffitsienti tufayli yarimo'tkazgichli qurilmalarda foydalanish imkoniyatlarini o'rganmoqdalar.
Issiqlik o'tkazuvchanligi - bu materialning issiqlikni o'tkazish qobiliyati, issiqlik kengayish koeffitsienti esa materialning harorati o'zgarganda qanchalik kengayishi yoki qisqarishini anglatadi. Bu xususiyatlar yarimo'tkazgichli qurilmalarda juda muhimdir, chunki ular qurilmaning samaradorligi va ishonchliligiga ta'sir qilishi mumkin. Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli granit issiqlikni tezroq tarqatishga qodir, bu esa qizib ketishning oldini olishga va qurilmaning ishlash muddatini uzaytirishga yordam beradi.
Yarimo'tkazgichli qurilmalarda granitdan foydalanishning yana bir afzalligi shundaki, u tabiiy materialdir, ya'ni u osonlikcha mavjud va olmos yoki kremniy karbidi kabi boshqa yuqori samarali materiallarga nisbatan nisbatan arzon. Bundan tashqari, granit kimyoviy jihatdan barqaror va past dielektrik doimiyga ega, bu esa signal yo'qotilishini kamaytirishga va qurilmaning umumiy ish faoliyatini yaxshilashga yordam beradi.
Biroq, granitdan yarimo'tkazgich material sifatida foydalanishda e'tiborga olish kerak bo'lgan ba'zi cheklovlar ham mavjud. Asosiy qiyinchiliklardan biri yuqori sifatli kristalli tuzilmalarga erishishdir. Granit tabiiy ravishda uchraydigan tog' jinsi bo'lgani uchun, u materialning elektr va optik xususiyatlariga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan aralashmalar va nuqsonlarni o'z ichiga olishi mumkin. Bundan tashqari, turli xil granit turlarining xususiyatlari juda xilma-xil bo'lishi mumkin, bu esa izchil va ishonchli qurilmalarni ishlab chiqarishni qiyinlashtirishi mumkin.
Yarimo'tkazgichli qurilmalarda granitdan foydalanishning yana bir qiyinchiligi shundaki, u kremniy yoki galliy nitridi kabi boshqa yarimo'tkazgichli materiallarga nisbatan nisbatan mo'rt materialdir. Bu uni stress ostida yorilish yoki sinish ehtimolini oshirishi mumkin, bu esa mexanik stress yoki zarbaga duchor bo'lgan qurilmalar uchun tashvish tug'dirishi mumkin.
Ushbu qiyinchiliklarga qaramay, granitdan yarimo'tkazgichli qurilmalarda foydalanishning potentsial foydalari shunchalik kattaki, tadqiqotchilar uning salohiyatini o'rganishda davom etmoqdalar. Agar qiyinchiliklarni bartaraf etish mumkin bo'lsa, granit an'anaviy materiallarga qaraganda ekologik jihatdan barqarorroq bo'lgan yuqori samarali, tejamkor yarimo'tkazgichli qurilmalarni ishlab chiqish uchun yangi yo'lni taklif qilishi mumkin.
Xulosa qilib aytganda, granitdan yarimo'tkazgich material sifatida foydalanishda ba'zi potentsial cheklovlar mavjud bo'lsa-da, uning yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, past issiqlik kengayish koeffitsienti va past dielektrik o'tkazuvchanligi uni kelajakdagi qurilmalarni ishlab chiqish uchun jozibador variantga aylantiradi. Yuqori sifatli kristalli tuzilmalarni ishlab chiqarish va mo'rtlikni kamaytirish bilan bog'liq muammolarni hal qilish orqali granit kelajakda yarimo'tkazgichlar sanoatida muhim materialga aylanishi mumkin.
Nashr vaqti: 2024-yil 19-mart
