Mu gawo la kupanga ma semiconductor, kulondola ndiye njira yothandiza kwambiri pa khalidwe la zinthu ndi magwiridwe antchito. Zipangizo zoyezera ma semiconductor, monga njira yofunika kwambiri yotsimikizira kulondola kwa kupanga, zimayika zofunikira kwambiri pa kukhazikika kwa zigawo zake zazikulu. Pakati pawo, nsanja ya granite, yokhala ndi kukhazikika kwa kutentha kwakukulu, imagwira ntchito yofunika kwambiri pa zida zoyezera ma semiconductor. Nkhaniyi ichita kusanthula mozama momwe mapulatifomu a granite amakhalira okhazikika pa kutentha m'zida zoyezera ma semiconductor kudzera mu deta yeniyeni yoyesera.
Zofunikira zokhwima za kukhazikika kwa kutentha kwa zida zoyezera popanga semiconductor
Njira yopangira ma semiconductor ndi yovuta kwambiri komanso yolondola, ndipo m'lifupi mwa mizere ya ma circuit pa chip yalowa mu nanometer. Mu njira yopangira yolondola kwambiri yotereyi, ngakhale kusintha pang'ono kwa kutentha kungayambitse kufalikira kwa kutentha ndi kufupika kwa zigawo za zida, zomwe zimayambitsa zolakwika zoyezera. Mwachitsanzo, mu njira ya photolithography, ngati kulondola kwa zida zoyezera kutsika ndi nanometer imodzi, kungayambitse mavuto akulu monga ma circuit afupi kapena ma circuit otseguka m'ma circuit pa chip, zomwe zimapangitsa kuti chip ichotsedwe. Malinga ndi ziwerengero za deta yamakampani, pa kusinthasintha kulikonse kwa kutentha kwa 1℃, nsanja yachikhalidwe ya zida zoyezera zitsulo imatha kusintha magawo angapo a nanometer. Komabe, kupanga ma semiconductor kumafuna kulondola kwa muyeso kuti kulamuliridwe mkati mwa ±0.1 nanometers, zomwe zimapangitsa kuti kukhazikika kwa kutentha kukhala chinthu chofunikira kwambiri podziwa ngati zida zoyezera zitha kukwaniritsa zosowa za opanga ma semiconductor.
Ubwino wa chiphunzitso cha kukhazikika kwa kutentha kwa nsanja za granite
Granite, monga mwala wachilengedwe, ili ndi crystallization ya mchere wamkati, kapangidwe kolimba komanso kofanana, ndipo ili ndi ubwino wachilengedwe wa kukhazikika kwa kutentha. Ponena za kuchuluka kwa kutentha, kuchuluka kwa kutentha kwa granite kumakhala kochepa kwambiri, nthawi zambiri kuyambira 4.5 mpaka 6.5 × 10⁻⁶/K. Mosiyana ndi zimenezi, kuchuluka kwa kutentha kwa zinthu zachitsulo monga aluminiyamu ndi kokwera kufika pa 23.8 × 10⁻⁶/K, komwe kuli kowirikiza kangapo kuposa granite. Izi zikutanthauza kuti pansi pa kusintha kwa kutentha komweko, kusintha kwa kukula kwa granite kumakhala kochepa kwambiri kuposa kwa nsanja yachitsulo, komwe kungapereke chisonyezero chokhazikika cha zida zoyezera za semiconductor.
Kuphatikiza apo, kapangidwe ka kristalo ka granite kamapatsa mphamvu yofanana kwambiri yoperekera kutentha. Pamene ntchito ya zida ikupanga kutentha kapena kutentha kwa mlengalenga kumasintha, nsanja ya granite imatha kutulutsa kutentha mwachangu komanso mofanana, kupewa kutentha kwambiri kapena kuzizira kwambiri, motero kusunga kutentha konse kwa nsanjayo ndikuwonetsetsa kuti kulondola kwa kuyeza kuli kolimba.
Njira ndi njira yoyezera kukhazikika kwa kutentha
Kuti tiwone molondola kukhazikika kwa kutentha kwa nsanja ya granite mu zida zoyezera za semiconductor, tapanga njira yoyezera yokhwima. Sankhani chida choyezera cha semiconductor wafer cholondola kwambiri, chomwe chili ndi nsanja ya granite yokonzedwa bwino kwambiri. Mu malo oyesera, kusiyana kwa kutentha komwe kumachitika mu workshop yopanga semiconductor kunayesedwa, kutanthauza kuti, kutentha pang'onopang'ono kuyambira 20℃ mpaka 35℃ kenako kuzizira mpaka 20℃. Njira yonseyi inatenga maola 8.
Pa nsanja ya granite ya chida choyezera, ma wafer a silicon olondola kwambiri amayikidwa, ndipo masensa osunthika okhala ndi kulondola kwa nanoscale amagwiritsidwa ntchito kuyang'anira kusintha kwa malo pakati pa ma wafer a silicon ndi nsanja nthawi yeniyeni. Pakadali pano, masensa ambiri olondola kwambiri kutentha amayikidwa m'malo osiyanasiyana pa nsanja kuti ayang'anire kufalikira kwa kutentha pamwamba pa nsanja. Pa nthawi yoyesera, deta yosunthika ndi deta ya kutentha zinalembedwa mphindi 15 zilizonse kuti zitsimikizire kukwanira ndi kulondola kwa deta.
Kuyesa deta ndi kusanthula zotsatira
Ubale pakati pa kusintha kwa kutentha ndi kusintha kwa kukula kwa nsanja
Deta yoyesera ikuwonetsa kuti kutentha kukakwera kuchokera pa 20℃ mpaka 35℃, kusintha kwa kukula kwa mzere wa nsanja ya granite kumakhala kochepa kwambiri. Pambuyo powerengera, panthawi yonse yotenthetsera, kukula kwakukulu kwa mzere wa nsanja ndi 0.3 nanometers zokha, zomwe ndizochepa kwambiri kuposa kuchuluka kwa kulekerera zolakwika pakulondola kwa muyeso mu njira zopangira semiconductor. Panthawi yozizira, kukula kwa nsanja kumatha kubwerera kwathunthu ku mkhalidwe woyambirira, ndipo chodabwitsa cha kusintha kwa kukula chinganyalanyazidwe. Khalidwe ili losunga kusintha kochepa kwambiri ngakhale pakusintha kwakukulu kwa kutentha limatsimikizira mokwanira kukhazikika kwa kutentha kwa nsanja ya granite.
Kusanthula kwa kutentha kofanana pamwamba pa nsanja
Deta yomwe yasonkhanitsidwa ndi sensa ya kutentha ikuwonetsa kuti panthawi yogwira ntchito ya zida ndi kusintha kwa kutentha, kufalikira kwa kutentha pamwamba pa nsanja ya granite kumakhala kofanana kwambiri. Ngakhale panthawi yomwe kutentha kumasintha kwambiri, kusiyana kwa kutentha pakati pa malo aliwonse oyezera pamwamba pa nsanja nthawi zonse kumayendetsedwa mkati mwa ± 0.1℃. Kufalikira kwa kutentha kofanana kumapewa kusintha kwa nsanja komwe kumachitika chifukwa cha kutentha kosagwirizana, kuonetsetsa kuti malo owunikira muyeso ndi osalala, komanso kupereka malo odalirika oyezera zida za semiconductor metrology.
Poyerekeza ndi nsanja zachikhalidwe zakuthupi
Deta yoyezedwa ya nsanja ya granite inayerekezeredwa ndi ya zida zoyezera za semiconductor zamtundu womwewo pogwiritsa ntchito nsanja ya aluminiyamu, ndipo kusiyana kunali kwakukulu. Pansi pa kusintha kwa kutentha komweko, kukula kwa nsanja ya aluminiyamu ndi kokwera mpaka 2.5 nanometers, komwe kuli kopitilira kasanu ndi katatu kuposa nsanja ya granite. Pakadali pano, kufalikira kwa kutentha pamwamba pa nsanja ya aluminiyamu ndi kofanana, ndipo kusiyana kwakukulu kwa kutentha kumafika pa 0.8℃, zomwe zimapangitsa kuti nsanjayo isinthe bwino ndikukhudza kwambiri kulondola kwa muyeso.
Mu dziko lenileni la zida zoyezera za semiconductor, nsanja za granite, zokhala ndi kukhazikika kwawo kwa kutentha, zakhala chinsinsi chachikulu pakutsimikizira kulondola kwa muyeso. Deta yoyezedwayo imatsimikizira kwambiri magwiridwe antchito abwino a nsanja ya granite poyankha kusintha kwa kutentha, kupereka chithandizo chodalirika chaukadaulo kwa makampani opanga ma semiconductor. Pamene njira zopangira ma semiconductor zikupita patsogolo kulondola kwambiri, ubwino wa kukhazikika kwa kutentha kwa nsanja za granite udzawonekera kwambiri, zomwe zikupitilizabe kuyambitsa zatsopano zaukadaulo ndi chitukuko mumakampani.
Nthawi yotumizira: Meyi-13-2025