нано сова

Сувенир из лаборатории помог рекордно охладить электронику

Сувенир в виде алмазной совы помог ученым создать технологию роста алмазных поверхностей, которая снизит рабочую температуру электроники на 23°C. Новый метод обходит главную проблему материала — его невероятную твердость.
Автор Наука Mail
наноповерхность
Узор новой наноповерхности в представлении художникаИсточник: Jorge Vidal / Rice University

Алмаз обладает рекордной теплопроводностью, но его обработка традиционными методами требует дорогостоящего и медленного травления. Команда университета Райса (США) предложила альтернативу: выращивать структуры не «сверху вниз», как ранее, а «снизу-вверх». Работа опубликована в журнале Applied Physics Letters.

Снижение температуры продлевает срок службы устройств и позволяет процессорам работать на более высоких частотах. Для центров обработки данных, где отведение тепла составляет основную статью расходов, это означает экономию миллиардов долларов.

Технология адресована рынку высокомощной электроники: транзисторы на основе нитрида галлия для радаров и 5G, процессорные кластеры для ИИ-инфраструктуры, силовая электроника электромобилей. Все эти устройства сталкиваются с физическим пределом плотности рассеивания мощности.

сова на наноповерхности
Селективно выращенная алмазная микроструктура в форме совыИсточник: Jorge Vidal / Rice University

Методология получила неформальное название «бриллиантовая сова» благодаря сувениру в лаборатории — фигурке совы из синтетического алмаза. Исследователи использовали ее как эталон для отработки процесса селективного роста, когда алмаз образуется только в заданных областях подложки, формируя микроскопические каналы для отвода тепла.

Следующая задача — интеграция алмазных интерфейсов в стандартные полупроводниковые процессы без удорожания производства.

Ранее Наука Mail рассказывала, что физики приблизились к созданию идеального стекла.