Ученые из Стэнфорда разработали новый метод охлаждения полупроводников с использованием алмаза

Разработан прорывной метод охлаждения полупроводников при помощи алмазов нагрев снижается до 90 Группа исследователей из Стэнфордского университета разработала новый способ охлаждения транзисторов позволяющий существенно снизить нагрев современных полупроводниковых изделий Специалисты назвали свое открытие алмазным одеялом Этот метод охлаждения предполагает использование специального теплопроводящего алмазного слоя выращенного прямо поверх отдельных транзисторов в лабораторных условиях

Ученые Стэнфордского университета изобрели способ борьбы с перегревом микрочипов с помощью тонкого слоя алмазов выращенных прямо на транзисторах что снижает рабочую температуру полупроводников до 70 C Актуально как никогда учитывая что у современных процессоров десятки и сотни миллиардов транзисторов а традиционные радиаторы не могут эффективно отводить тепло из глубины кристалла И если раньше создание алмазных покрытий требовало более 1000 C что разрушало микросхемы то решение стэнфордских исследователей позволяет выращивать алмазный слой непосредственно вокруг транзисторов при температуре всего 400 C Технология которая уже заинтересовала DARPA TSMC и Samsung может стать ключевым решением для чипов следующего поколения особенно при переходе к 3D архитектурам и нормам ниже 1 нм

Арсенид бора преодолел барьер теплопроводности принадлежащий алмазу Исследование опубликованное журнале Materials Today бросает вызов существующим теориям и может изменить представление о теплопроводящих материалах Оно также может привести к созданию нового полупроводникового материала который будет гораздо лучше справляться с отводом тепла в мобильных телефонах мощной электронике и центрах обработки данных Исследователи обнаружили что теплопроводность высококачественных кристаллов арсенида бора может превышать 2100 Вт мК при комнатной температуре Этот показатель выше чем у алмаза который считается лучшим проводником тепла среди изотропных материалов Это открытие позволяет предположить что арсенид бора может изменить правила игры в сфере электроники и терморегулирования Он не только превосходит алмаз по теплопроводности но и превосходит кремний текущий отраслевой стандарт в качестве полупроводника К ключевым преимуществам арсенида бора относятся Его проще и дешевле производить чем алмазы поскольку для этого не нужны экстремальные температуры и давление Это не только исключительный теплопроводник но и эффективный полупроводник Благодаря таким свойствам как высокая теплопроводность более широкая запрещённая зона гораздо более высокая подвижность как электронов так и дырок а также хорошо подобранный коэффициент теплового расширения он может превосходить кремний по своим полупроводниковым характеристикам Подробнее russianelectronics ru arsenid bora preodolel barer teploprovodnosti prinadlezhashhij almazu материалы арсенидбора новостиэлектроники

Материал который охладит даже алмаз Исследователи сообщили о синтетическом арсениде бора с теплопроводностью свыше 2100 Вт м К при комнатной температуре выше чем у алмаза который десятилетиями считался эталоном Если результат подтвердится независимыми группами это встряхнёт учебники по теплопереносу и откроет дорогу к более холодной и быстрой электронике тоньше тепловые прокладки плотнее чипы меньше троттлинг Ключевой момент речь о высококачественных кристаллах Массовый выпуск без дефектов отдельный квест Но сама планка возможного для теплоотвода похоже стала выше

Алмазное охлаждение в Стэнфорде придумали как снизить нагрев чипов на 90 Учёные из Стэнфордского университета представили новый метод охлаждения полупроводников алмазное одеяло Тонкий слой искусственного алмаза выращивается прямо на транзисторах отводя тепло в десятки раз эффективнее традиционных материалов Детали технологии Материал нитрид галлия GaN Снижение температуры до 70 C в полевых тестах В симуляции до 90 меньше нагрева Ключевой прорыв выращивание алмазного слоя при 400 C ранее требовалось 1000 C Теперь выращивать алмаз можно не разрушая сам кристалл и это открывает путь к массовому применению в процессорах и радиочастотных модулях Заказать сборку ПК в InterPC Наши каналы Тeхнoлoгии