De Feriene Steaten ûntwikkelje semiconductor materialen mei hege termyske conductivity te ûnderdrukke chip ferwaarming.
Mei it tanimmen fan it oantal transistors yn 'e chip, bliuwt de komputerprestaasjes fan' e kompjûter te ferbetterjen, mar de hege fertinking produsearret ek in protte hot spots.
Sûnder goede termyske behear technology, neist fertraging de operaasje snelheid fan de prosessor en it ferminderjen fan de betrouberens, der binne ek redenen foar Prevents oververhitting en fereasket ekstra enerzjy, it meitsjen fan enerzjy inefficiëntie problemen. Om dit probleem op te lossen, ûntwikkele de Universiteit fan Kalifornje, Los Angeles yn 2018 in nij semiconductormateriaal mei ekstreem hege termyske konduktiviteit, dat is gearstald út defektfrije boriumarsenide en boriumfosfide, wat fergelykber is mei besteande waarmtedissipaasjematerialen lykas diamant en silisiumkarbid. ferhâlding, mei mear as 3 kear de termyske conductivity.
Yn juny 2021 brûkte de Universiteit fan Kalifornje, Los Angeles, nije halfgeleidermaterialen om te kombinearjen mei komputerchips mei hege krêft om de waarmtegeneraasje fan 'e chips mei súkses te ûnderdrukken, en dêrmei komputerprestaasjes te ferbetterjen. It ûndersyk team ynfoege de boron arsenide semiconductor tusken de chip en de waarmte sink as in kombinaasje fan de heat sink en de chip te ferbetterjen de waarmte dissipation effekt, en útfierd ûndersyk nei de termyske behear prestaasjes fan it eigentlike apparaat.
Nei't bonding fan de boron arsenide substraat oan de brede enerzjy gat gallium nitride semiconductor, waard befêstige dat de termyske conductivity fan de gallium nitride / borium arsenide ynterface wie sa heech as 250 MW / m2K, en de ynterface termyske wjerstân berikte in ekstreem lyts nivo. De boron arsenide substraat wurdt fierder kombinearre mei in avansearre hege elektron mobiliteit transistor chip gearstald út aluminium gallium nitride / gallium nitride, en it wurdt befêstige dat de waarmte dissipaasje effekt is gâns better as dy fan diamant of silisium carbid.
It ûndersyk team operearre de chip op de maksimale kapasiteit, en mjitten it hite plak fan keamertemperatuer nei de heechste temperatuer. De eksperimintele resultaten litte sjen dat de temperatuer fan 'e diamant heatsink is 137 ° C, de silisiumkarbid heatsink is 167 ° C, en de boron arsenide heatsink is mar 87 ° C. De treflike termyske conductivity fan dizze ynterface komt út de unike fonoanyske band struktuer fan boron arsenide en de yntegraasje fan de ynterface. De boron arsenide materiaal hat net allinnich hege termyske conductivity, mar hat ek in lyts ynterface termyske ferset.
It kin brûkt wurde as heatsink om hegere apparaatbestjoeringskrêft te berikken. It wurdt ferwachte dat se yn 'e takomst brûkt wurde yn draadloze kommunikaasje op lange ôfstân, hege kapasiteit. It kin brûkt wurde op it mêd fan hege frekwinsje macht elektroanika as elektroanyske ferpakking.
Post tiid: Aug-08-2022