संयुक्त राज्यले चिप तापलाई दबाउन उच्च थर्मल चालकता भएका अर्धचालक सामग्रीहरू विकास गर्दछ।
चिप मा ट्रान्जिस्टर को संख्या मा वृद्धि संग, कम्प्यूटर को कम्प्युटिङ प्रदर्शन सुधार जारी छ, तर उच्च घनत्व पनि धेरै हट स्पटहरू उत्पादन गर्दछ।
उचित थर्मल व्यवस्थापन टेक्नोलोजी बिना, प्रोसेसरको सञ्चालन गति कम गर्न र विश्वसनीयता कम गर्नुको अतिरिक्त, त्यहाँ कारणहरू पनि छन् कि यसले अत्यधिक तताउनबाट रोक्छ र थप ऊर्जा चाहिन्छ, ऊर्जा अक्षमता समस्याहरू सिर्जना गर्दछ।यस समस्याको समाधान गर्नको लागि, क्यालिफोर्निया विश्वविद्यालय, लस एन्जलसले 2018 मा अत्यधिक उच्च थर्मल चालकताको साथ एक नयाँ अर्धचालक सामग्री विकसित गर्यो, जुन दोष-रहित बोरोन आर्सेनाइड र बोरोन फस्फाइडबाट बनेको छ, जुन अवस्थित तातो अपव्यय सामग्री जस्तै छ। हीरा र सिलिकन कार्बाइड।अनुपात, 3 गुणा भन्दा बढी थर्मल चालकता संग।
जुन २०२१ मा, क्यालिफोर्निया विश्वविद्यालय, लस एन्जलसले नयाँ सेमीकन्डक्टर सामग्रीहरू उच्च-शक्तिको कम्प्युटर चिपहरूसँग संयोजन गर्न प्रयोग गर्यो जसले चिपहरूको ताप उत्पादनलाई सफलतापूर्वक दमन गर्यो, जसले गर्दा कम्प्युटर कार्यसम्पादनमा सुधार भयो।अनुसन्धान टोलीले बोरोन आर्सेनाइड सेमीकन्डक्टरलाई चिप र तातो सिङ्कको बीचमा तातो सिङ्क र चिपको संयोजनको रूपमा तातो अपव्यय प्रभाव सुधार गर्न घुसायो, र वास्तविक उपकरणको थर्मल व्यवस्थापन प्रदर्शनमा अनुसन्धान गर्यो।
बोरोन आर्सेनाइड सब्सट्रेटलाई फराकिलो उर्जा ग्याप ग्यालियम नाइट्राइड अर्धचालकमा बाँधिएपछि, यो पुष्टि भयो कि ग्यालियम नाइट्राइड/बोरोन आर्सेनाइड इन्टरफेसको थर्मल चालकता 250 मेगावाट/m2K जति उच्च थियो, र इन्टरफेस थर्मल प्रतिरोध एकदम सानो स्तरमा पुग्यो।बोरोन आर्सेनाइड सब्सट्रेटलाई एल्युमिनियम ग्यालियम नाइट्राइड/गैलियम नाइट्राइडले बनेको उन्नत उच्च इलेक्ट्रोन मोबिलिटी ट्रान्जिस्टर चिपसँग जोडिएको छ, र यो पुष्टि गरिएको छ कि हीरा वा सिलिकन कार्बाइडको भन्दा तातो अपव्यय प्रभाव उल्लेखनीय रूपमा राम्रो छ।
अनुसन्धान टोलीले अधिकतम क्षमतामा चिप सञ्चालन गर्यो, र कोठाको तापक्रमबाट उच्चतम तापक्रमसम्म तातो ठाउँ नाप्यो।प्रयोगात्मक नतिजाहरूले देखाउँदछ कि हीरा ताप सिंकको तापक्रम 137 डिग्री सेल्सियस छ, सिलिकन कार्बाइड ताप सिंक 167 डिग्री सेल्सियस छ, र बोरोन आर्सेनाइड ताप सिंक मात्र 87 डिग्री सेल्सियस छ।यस इन्टरफेसको उत्कृष्ट थर्मल चालकता बोरोन आर्सेनाइडको अद्वितीय फोनोनिक ब्यान्ड संरचना र इन्टरफेसको एकीकरणबाट आउँछ।बोरोन आर्सेनाइड सामग्रीमा उच्च थर्मल चालकता मात्र होइन, तर सानो इन्टरफेस थर्मल प्रतिरोध पनि छ।
यसलाई उच्च यन्त्र सञ्चालन शक्ति प्राप्त गर्न गर्मी सिङ्क रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।यसलाई भविष्यमा लामो दूरी, उच्च क्षमताको ताररहित सञ्चारमा प्रयोग हुने अपेक्षा गरिएको छ।यो उच्च आवृत्ति पावर इलेक्ट्रोनिक्स वा इलेक्ट्रोनिक प्याकेजिङ्ग को क्षेत्रमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
पोस्ट समय: अगस्ट-08-2022