ગ્રેનાઈટ બેડનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક શું છે? સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો માટે આ કેટલું મહત્વનું છે?

ગ્રેનાઈટ તેની ઉત્તમ થર્મલ સ્થિરતા અને યાંત્રિક શક્તિને કારણે સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના બેડ માટે લોકપ્રિય પસંદગી છે. ગ્રેનાઈટનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક (TEC) એ એક મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક ગુણધર્મ છે જે આ એપ્લિકેશનોમાં ઉપયોગ માટે તેની યોગ્યતા નક્કી કરે છે.

ગ્રેનાઈટનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક આશરે 4.5 - 6.5 x 10^-6/K ની વચ્ચે છે. આનો અર્થ એ છે કે તાપમાનમાં દરેક ડિગ્રી સેલ્સિયસ વધારા સાથે, ગ્રેનાઈટનો પટ્ટો આટલા પ્રમાણમાં વિસ્તરશે. જ્યારે આ એક નાનો ફેરફાર લાગે છે, તો તે સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોમાં નોંધપાત્ર સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે જો યોગ્ય રીતે ગણતરી કરવામાં ન આવે.

સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો તાપમાનના ફેરફારો પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે, અને તાપમાનમાં કોઈપણ સહેજ ફેરફાર તેમના પ્રદર્શનને અસર કરી શકે છે. તેથી, આ ઉપકરણોમાં વપરાતી સામગ્રીનો TEC ઓછો અને અનુમાનિત હોવો જરૂરી છે. ગ્રેનાઈટનો ઓછો TEC ઉપકરણમાંથી સ્થિર અને સુસંગત ગરમીના વિસર્જન માટે પરવાનગી આપે છે, જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે તાપમાન ઇચ્છિત શ્રેણીમાં રહે છે. આ મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે વધુ પડતી ગરમી સેમિકન્ડક્ટર સામગ્રીને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અને તેનું જીવનકાળ ઘટાડી શકે છે.

સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના બેડ માટે ગ્રેનાઈટને આકર્ષક સામગ્રી બનાવતું બીજું પાસું તેની યાંત્રિક શક્તિ છે. ગ્રેનાઈટ બેડની મોટી માત્રામાં તાણનો સામનો કરવાની અને સ્થિર રહેવાની ક્ષમતા મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો ઘણીવાર ભૌતિક સ્પંદનો અને આંચકાઓનો ભોગ બને છે. તાપમાનના વધઘટને કારણે સામગ્રીના બદલાતા વિસ્તરણ અને સંકોચન પણ ઉપકરણમાં તણાવ પેદા કરી શકે છે, અને આ પરિસ્થિતિઓમાં ગ્રેનાઈટની તેના આકારને જાળવી રાખવાની ક્ષમતા નુકસાન અને નિષ્ફળતાનું જોખમ ઘટાડે છે.

નિષ્કર્ષમાં, ગ્રેનાઈટ બેડનો થર્મલ વિસ્તરણ ગુણાંક સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણોના પ્રદર્શનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. ગ્રેનાઈટ જેવી ઓછી TEC ધરાવતી સામગ્રી પસંદ કરીને, ચિપ-નિર્માણ ઉપકરણોના ઉત્પાદકો સ્થિર થર્મલ કામગીરી અને આ ઉપકરણોના વિશ્વસનીય સંચાલનની ખાતરી કરી શકે છે. આ જ કારણ છે કે સેમિકન્ડક્ટર ઉદ્યોગમાં ગ્રેનાઈટનો વ્યાપકપણે બેડ સામગ્રી તરીકે ઉપયોગ થાય છે, અને આ ઉપકરણોની ગુણવત્તા અને ટકાઉપણું સુનિશ્ચિત કરવાની વાત આવે ત્યારે તેનું મહત્વ વધારે પડતું કહી શકાય નહીં.