Tha luchd-rannsachaidh air fuarachadh leaghaidh a thogail taobh a-staigh criostal semiconductor

Nuair a bhris luchd-giullachd deasg 1 GHz an-toiseach, airson greis bha e coltach nach robh àite ri dhol. An toiseach, bha e comasach an tricead àrdachadh mar thoradh air pròiseasan teignigeach ùra, ach chaidh adhartas tricead sìos mu dheireadh air sgàth riatanasan fàsmhor airson toirt air falbh teas. Uaireannan chan eil ùine aig eadhon rèididheatoran mòra agus luchd-leantainn teas a thoirt air falbh bho na sgoltagan as cumhachdaiche.

Tha luchd-rannsachaidh air fuarachadh leaghaidh a thogail taobh a-staigh criostal semiconductor

Cho-dhùin luchd-rannsachaidh às an Eilbheis feuchainn dòigh ùr air teas a thoirt air falbh le bhith a’ dol seachad air leaghan tron ​​chriostal fhèin. Dhealbhaich iad an siostam chip is fuarachaidh mar aonad singilte, le seanalan lionn air-chip air an cur faisg air na pàirtean as teotha den chip. Is e an toradh àrdachadh mòr ann an coileanadh le sgaoileadh teas èifeachdach.

Is e pàirt den duilgheadas le bhith a ’toirt air falbh teas bho chip gu bheil e mar as trice a’ toirt a-steach grunn ìrean: tha teas air a ghluasad bhon chip gu pacadh chip, an uairsin bhon phacaid chun heatsink, agus an uairsin chun àile (pasg teirmeach, seòmraichean bhalbhaichean, msaa). . cuideachd an sàs sa phròiseas Nas fhaide). Gu h-iomlan, tha seo a 'cuingealachadh na tha de theas a dh' fhaodar a thoirt air falbh bhon chip. Tha seo cuideachd fìor airson siostaman fuarachaidh leaghaidh a thathas a’ cleachdadh an-dràsta. Bhiodh e comasach a’ chip a chuir gu dìreach ann an leaghan giùlain teirmeach, ach cha bu chòir don fheadhainn mu dheireadh dealan a ghiùlan no ath-bheachdan ceimigeach a dhèanamh le co-phàirtean dealanach.

Tha grunn thaisbeanaidhean air a bhith ann mu thràth de fhuarachadh leaghaidh air-chip. Mar as trice tha sinn a 'bruidhinn mu dheidhinn siostam anns a bheil inneal le seata de shianalan airson leaghan air a cheangal ri criostal, agus tha an leaghan fhèin air a phumpadh troimhe. Tha seo a 'leigeil le teas a bhith air a thoirt air falbh gu h-èifeachdach bhon chip, ach sheall a' chiad bhuileachadh gu bheil tòrr cuideam anns na seanailean agus gu feum pumpadh uisge san dòigh seo tòrr lùth - barrachd na tha air a thoirt air falbh bhon phròiseasar. Bidh seo a’ lughdachadh èifeachdas lùtha an t-siostaim agus a bharrachd air sin a’ cruthachadh cuideam meacanaigeach cunnartach air a’ chip.

Tha rannsachadh ùr a’ leasachadh bheachdan airson èifeachdas siostaman fuarachaidh air-chip a leasachadh. Airson fuasgladh, faodar siostaman fuarachaidh trì-thaobhach a chleachdadh - microchannels le neach-cruinneachaidh togte (microchannels ioma-fhillte freumhaichte, EMMC). Annta, tha iomadachadh rangachd trì-thaobhach na phàirt de sheanal aig a bheil grunn phuirt airson cuairteachadh fuarachadh.

Leasaich an luchd-rannsachaidh microchannel ioma-fhillte aonaichte monolithically (mMMC) le bhith ag amalachadh EMMC gu dìreach air a ’chip. Tha seanalan falaichte air an togail dìreach fo raointean gnìomhach a ’chip, agus bidh an fhuarachadh a’ sruthadh gu dìreach fo na stòran teas. Gus mMMC a chruthachadh, an toiseach, tha sliotan cumhang airson seanalan air an sgrìobadh air substrate sileacain còmhdaichte le semiconductor - gallium nitride (GaN); an uairsin thathas a’ cleachdadh sgrìobadh le gas isotropic gus na beàrnan anns an t-silicon a leudachadh chun leud seanail a tha a dhìth; Às deidh seo, tha na tuill anns an ìre GaN thairis air na seanalan air an seuladh le copar. Faodar a’ chip a dhèanamh ann an còmhdach GaN. Chan fheum am pròiseas seo siostam ceangail eadar an neach-cruinneachaidh agus an inneal.

Tha luchd-rannsachaidh air fuarachadh leaghaidh a thogail taobh a-staigh criostal semiconductor

Tha an luchd-rannsachaidh air modal dealanach cumhachd a chuir an gnìomh a thionndaidheas sruth eile gu sruth dhìreach. Le a chuideachadh, faodar sruthan teas nas motha na 1,7 kW / cm2 a fhuarachadh le bhith a’ cleachdadh cumhachd pumpaidh dìreach 0,57 W / cm2. A bharrachd air an sin, tha an siostam a’ taisbeanadh èifeachdas tionndaidh mòran nas àirde na inneal coltach ris gun fhuarachadh air sgàth dìth fèin-teasachaidh.

Ach, cha bu chòir dhut a bhith an dùil gum bi sgoltagan stèidhichte air GaN le siostam fuarachaidh aonaichte - tha feum fhathast air grunn chùisean bunaiteach fhuasgladh, leithid seasmhachd an t-siostaim, crìochan teòthachd, agus mar sin air adhart. Agus fhathast, is e ceum mòr air adhart a tha seo a dh’ ionnsaigh àm ri teachd nas soilleire agus nas fhuaire.

Stòran:



Source: 3d naidheachdan.ru

Cuir beachd ann