النحاس أحادي البلورة يُحدث نقلة نوعية في صناعة أشباه الموصلات

يتبنى قطاع أشباه الموصلات النحاس أحادي البلورة (SCC) كمادة ثورية لتلبية متطلبات الأداء المتزايدة في تصنيع الرقائق المتقدمة. مع ظهور تقنيات التصنيع 3 نانومتر و2 نانومتر، يواجه النحاس متعدد البلورات التقليدي - المستخدم في التوصيلات البينية وإدارة الحرارة - قيودًا بسبب حدود الحبيبات التي تعيق التوصيل الكهربائي وتبديد الحرارة. يتميز النحاس أحادي البلورة ببنية شبكية ذرية متصلة، مما يوفر توصيلًا كهربائيًا شبه مثالي وتقليلًا للهجرة الكهربائية، ما يجعله عنصرًا أساسيًا في تطوير أشباه الموصلات من الجيل التالي.
بدأت شركات تصنيع الرقائق الرائدة، مثل TSMC وسامسونج، بدمج النحاس أحادي البلورة (SCC) في رقائق الحوسبة عالية الأداء (HPC) ومسرعات الذكاء الاصطناعي. وباستبدال النحاس متعدد البلورات في الوصلات البينية، يُقلل النحاس أحادي البلورة المقاومة بنسبة تصل إلى 30%، مما يُحسّن سرعة الرقاقة وكفاءتها في استهلاك الطاقة. إضافةً إلى ذلك، تُساعد موصليته الحرارية الفائقة على الحد من ارتفاع درجة الحرارة في الدوائر المكتظة، مما يُطيل عمر الجهاز.
على الرغم من مزاياها، تواجه تقنية تصنيع رقائق السيليكون ذات الرقائق المتشققة (SCC) تحدياتٍ عديدة. فارتفاع تكاليف الإنتاج وتعقيد عمليات التصنيع، مثل الترسيب الكيميائي للبخار (CVD) والتلدين الدقيق، لا تزال تشكل عوائق. مع ذلك، تُسهم التعاونات الصناعية في دفع عجلة الابتكار؛ فقد كشفت شركات ناشئة مثل شركة كوهيرنت مؤخرًا عن تقنية رقائق السيليكون ذات الرقائق المتشققة (SCC) منخفضة التكلفة، مما يقلل وقت الإنتاج بنسبة 40%.
يتوقع محللو السوق أن ينمو سوق النحاس أحادي البلورة بمعدل نمو سنوي مركب قدره 22% حتى عام 2030، مدفوعًا بالطلب المتزايد من تقنيات الجيل الخامس وإنترنت الأشياء والحوسبة الكمومية. ومع سعي مصنعي الرقائق إلى تجاوز حدود قانون مور، فإن النحاس أحادي البلورة مهيأ لإعادة تعريف أداء أشباه الموصلات، مما يتيح إنتاج إلكترونيات أسرع وأكثر برودة وأكثر موثوقية في جميع أنحاء العالم.

تُعدّ مواد النحاس أحادية البلورة من رويوان عنصرًا أساسيًا في السوق الصينية، حيث تلعب دورًا هامًا في تطوير منتجات جديدة وخفض التكاليف لعملائنا. نحن هنا لنقدم حلولًا لجميع أنواع التصاميم. تواصلوا معنا في أي وقت إذا كنتم بحاجة إلى حلول مُخصصة.

 


تاريخ النشر: 17 مارس 2025