หินแกรนิตเป็นหินชนิดหนึ่งที่ขึ้นชื่อเรื่องความแข็ง ความทนทาน และความต้านทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี ด้วยเหตุนี้จึงเป็นที่นิยมใช้เป็นฐานสำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ความเสถียรทางความร้อนของฐานหินแกรนิตเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุด
ความเสถียรทางความร้อนหมายถึงความสามารถของวัสดุในการต้านทานการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูง ในบริบทของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ความเสถียรทางความร้อนสูงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากอุปกรณ์ทำงานที่อุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน หินแกรนิตได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยม โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ต่ำ
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ของวัสดุ หมายถึงปริมาณการเปลี่ยนแปลงขนาดของวัสดุเมื่อสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ค่า CTE ต่ำหมายความว่าวัสดุนั้นมีโอกาสน้อยที่จะบิดเบี้ยวหรือเสียรูปเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิที่แตกต่างกัน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับฐานของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งจำเป็นต้องคงความเสถียรและเรียบเสมอกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ ที่นิยมใช้สำหรับฐานอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ เช่น อะลูมิเนียมและสแตนเลส หินแกรนิตมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (CTE) ต่ำกว่ามาก ซึ่งหมายความว่าสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้โดยไม่บิดเบี้ยวหรือเสียรูป นอกจากนี้ การนำความร้อนของหินแกรนิตยังช่วยให้ระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยรักษาอุณหภูมิให้คงที่ระหว่างการใช้งาน
ข้อดีอีกประการหนึ่งของการใช้หินแกรนิตเป็นฐานสำหรับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์คือความทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี อุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์มักเกี่ยวข้องกับการใช้สารเคมีรุนแรง ซึ่งสามารถกัดกร่อนและทำลายฐานได้ ความทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีของหินแกรนิตหมายความว่ามันสามารถทนต่อการสัมผัสกับสารเคมีเหล่านี้ได้โดยไม่เสื่อมสภาพ
โดยสรุปแล้ว เสถียรภาพทางความร้อนของหินแกรนิตเป็นคุณสมบัติที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับฐานของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ การนำความร้อนสูง และความต้านทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี ทำให้หินแกรนิตเป็นวัสดุที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับวัตถุประสงค์นี้ การใช้หินแกรนิตเป็นฐานช่วยให้ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์มั่นใจได้ถึงเสถียรภาพและความแม่นยำของอุปกรณ์ ส่งผลให้ได้ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น
วันที่เผยแพร่: 25 มีนาคม 2024
