Ярымүткәргеч җайланмалар заманча технологияләрдә киң таралган, смартфоннардан алып электр машиналарына кадәр барысын да электр белән тәэмин итә. Нәтиҗәлерәк һәм көчлерәк электрон җайланмаларга ихтыяҗ арткан саен, ярымүткәргеч технологияләре даими рәвештә үзгәрә, тикшеренүчеләр югарырак эшчәнлек тәкъдим итә алырлык яңа материаллар һәм структураларны өйрәнәләр. Соңгы вакытта ярымүткәргеч җайланмалардагы потенциалы белән игътибарны җәлеп иткән бер материал - гранит. Гранит ярымүткәргеч материал өчен гадәти булмаган сайлау булып күренсә дә, аның берничә үзенчәлеге бар, алар аны җәлеп итүчән вариант итә. Шулай да, исәпкә алырга кирәк булган кайбер потенциаль чикләүләр дә бар.
Гранит - кварц, дала шпаты һәм слюда кебек минераллардан торган магматик тау токымы төре. Ул үзенең ныклыгы, чыдамлыгы һәм тузуга чыдамлыгы белән билгеле, шуңа күрә ул һәйкәлләрдән алып кухня өстәлләренә кадәр барысы өчен дә популяр төзелеш материалы булып тора. Соңгы елларда тикшеренүчеләр гранитның югары җылылык үткәрүчәнлеге һәм түбән җылылык киңәю коэффициенты аркасында ярымүткәргеч җайланмаларда куллану мөмкинлекләрен өйрәнәләр.
Җылылык үткәрүчәнлеге - материалның җылылык үткәрү сәләте, ә җылылык киңәю коэффициенты - материалның температурасы үзгәргәндә күпме киңәячәген яки кыскарачагын күрсәтә. Бу үзенчәлекләр ярымүткәргеч җайланмаларда бик мөһим, чөнки алар җайланманың нәтиҗәлелегенә һәм ышанычлылыгына тәэсир итә ала. Югары җылылык үткәрүчәнлеге аркасында гранит җылылыкны тизрәк тарата ала, бу җайланманың артык кызуын булдырмаска һәм гомерен озайтырга ярдәм итә.
Гранитны ярымүткәргеч җайланмаларда куллануның тагын бер өстенлеге - ул табигый материал, бу аның җиңел табыла торган һәм башка югары нәтиҗәле материаллар, мәсәлән, алмаз яки кремний карбиды белән чагыштырганда чагыштырмача арзан булуын аңлата. Моннан тыш, гранит химик яктан тотрыклы һәм түбән диэлектрик даимилеккә ия, бу сигнал югалтуларын киметергә һәм җайланманың гомуми эшчәнлеген яхшыртырга ярдәм итә ала.
Шулай да, гранитны ярымүткәргеч материал буларак кулланганда исәпкә алырга кирәк булган кайбер чикләүләр дә бар. Төп кыенлыкларның берсе - югары сыйфатлы кристалл структураларга ирешү. Гранит табигый рәвештә барлыкка килгән тау токымы булганлыктан, аның составында материалның электр һәм оптик үзлекләренә тәэсир итә торган катнашмалар һәм кимчелекләр булырга мөмкин. Моннан тыш, төрле гранит төрләренең үзлекләре төрлечә булырга мөмкин, бу исә тотрыклы, ышанычлы җайланмалар җитештерүне катлауландырырга мөмкин.
Ярымүткәргеч җайланмаларда гранит куллануның тагын бер кыенлыгы шунда ки, ул кремний яки галлий нитриды кебек башка ярымүткәргеч материаллар белән чагыштырганда чагыштырмача сынучан материал. Бу аны көчәнеш астында ярылуга яки ватылуга күбрәк бирештерә ала, бу механик көчәнешкә яки бәрелүгә дучар булган җайланмалар өчен борчу тудырырга мөмкин.
Бу кыенлыкларга карамастан, ярымүткәргеч җайланмаларда гранит куллануның потенциаль файдасы шулкадәр зур ки, тикшеренүчеләр аның мөмкинлекләрен өйрәнүне дәвам итәләр. Әгәр дә кыенлыкларны җиңеп булса, гранит гадәти материалларга караганда экологик яктан тотрыклырак булган югары җитештерүчәнлекле, экономияле ярымүткәргеч җайланмалар эшләү өчен яңа юл тәкъдим итә алыр иде.
Йомгаклап әйткәндә, гранитны ярымүткәргеч материал буларак куллануда кайбер потенциаль чикләүләр булса да, аның югары җылылык үткәрүчәнлеге, түбән җылылык киңәю коэффициенты һәм түбән диэлектрик даимилеге аны киләчәктә җайланмалар эшләү өчен җәлеп итүчән вариант итә. Югары сыйфатлы кристалл структуралар җитештерү һәм сынучанлыкны киметү белән бәйле проблемаларны хәл итү аша, гранит киләчәктә ярымүткәргеч сәнәгатендә мөһим материалга әйләнергә мөмкин.
Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 19 марты