Awọn oniwadi ti kọ itutu agba omi inu inu kirisita semikondokito kan

Nigbati awọn oluṣeto tabili kọkọ bu 1 GHz, fun igba diẹ o dabi ẹni pe ko si ibi lati lọ. Ni akọkọ, o ṣee ṣe lati mu igbohunsafẹfẹ pọ si nitori awọn ilana imọ-ẹrọ tuntun, ṣugbọn ilọsiwaju ti awọn igbohunsafẹfẹ bajẹ fa fifalẹ nitori awọn ibeere dagba fun yiyọ ooru. Paapaa awọn radiators nla ati awọn onijakidijagan nigbakan ko ni akoko lati yọ ooru kuro ninu awọn eerun ti o lagbara julọ.

Awọn oniwadi ti kọ itutu agba omi inu inu kirisita semikondokito kan

Awọn oniwadi lati Switzerland pinnu lati gbiyanju ọna tuntun lati yọ ooru kuro nipa gbigbe omi nipasẹ gara ara rẹ. Wọn ṣe apẹrẹ chirún ati eto itutu agbaiye bi ẹyọkan kan, pẹlu awọn ikanni ito lori chip ti a gbe nitosi awọn ẹya ti o gbona julọ ti chirún naa. Abajade jẹ ilosoke iwunilori ninu iṣẹ pẹlu itusilẹ ooru to munadoko.

Apakan iṣoro naa pẹlu yiyọ ooru kuro ni ërún ni pe o nigbagbogbo pẹlu awọn ipele pupọ: ooru ti gbe lati chirún si apoti chirún, lẹhinna lati apoti si heatsink, ati lẹhinna si afẹfẹ (lẹẹ gbona, awọn iyẹwu oru, bbl O tun le ni ipa ninu ilana Siwaju sii). Ni lapapọ, yi ifilelẹ lọ ni iye ti ooru ti o le wa ni kuro lati awọn ërún. Eyi tun jẹ otitọ fun awọn eto itutu agba omi ti o nlo lọwọlọwọ. Yoo ṣee ṣe lati gbe chirún naa taara sinu omi itosi gbona, ṣugbọn igbehin ko yẹ ki o ṣe ina tabi tẹ sinu awọn aati kemikali pẹlu awọn paati itanna.

Awọn ifihan pupọ ti wa tẹlẹ ti itutu agba omi lori chip. Nigbagbogbo a n sọrọ nipa eto kan ninu eyiti ẹrọ kan pẹlu ṣeto ti awọn ikanni fun omi ti wa ni dapọ mọ gara kan, ati omi funrararẹ ti fa nipasẹ rẹ. Eyi ngbanilaaye ooru lati yọkuro ni imunadoko lati inu chirún, ṣugbọn awọn imuse akọkọ fihan pe titẹ pupọ wa ninu awọn ikanni ati fifa omi ni ọna yii nilo agbara pupọ - diẹ sii ju ti a yọ kuro ninu ero isise naa. Eyi dinku ṣiṣe agbara ti eto ati ni afikun ṣẹda aapọn ẹrọ ti o lewu lori ërún.

Iwadi tuntun n ṣe agbekalẹ awọn imọran fun imudara ṣiṣe ti awọn eto itutu agba on-chip. Fun ojutu kan, awọn ọna itutu agba onisẹpo mẹta le ṣee lo - awọn microchannels pẹlu olugba ti a ṣe sinu (awọn microchannels pupọ ti a fi sii, EMMC). Ninu wọn, ọpọlọpọ onisẹpo onisẹpo mẹta jẹ paati ikanni kan ti o ni awọn ebute oko oju omi pupọ fun pinpin tutu.

Awọn oniwadi naa ṣe agbekalẹ microchannel kan ti a ṣepọpọ monolithically (mMMC) nipa iṣakojọpọ EMMC taara sori chirún naa. Awọn ikanni ti o farasin ti wa ni itumọ ti ọtun labẹ awọn agbegbe ti nṣiṣe lọwọ ti ërún, ati itutu n ṣan taara labẹ awọn orisun ooru. Lati ṣẹda mMMC, akọkọ, awọn iho dín fun awọn ikanni ti wa ni etched lori sobusitireti silikoni ti a bo pẹlu semikondokito-gallium nitride (GaN); lẹhinna etching pẹlu gaasi isotropic ni a lo lati faagun awọn ela ninu ohun alumọni si iwọn ikanni ti o nilo; Lẹhin eyi, awọn ihò ninu Layer GaN lori awọn ikanni ti wa ni edidi pẹlu Ejò. Awọn ërún le ti wa ni ti ṣelọpọ ni a GaN Layer. Ilana yii ko nilo eto asopọ laarin olugba ati ẹrọ naa.

Awọn oniwadi ti kọ itutu agba omi inu inu kirisita semikondokito kan

Awọn oniwadi naa ti ṣe imuse module itanna agbara ti o yi iyipada lọwọlọwọ pada si lọwọlọwọ taara. Pẹlu iranlọwọ rẹ, awọn ṣiṣan ooru ti o ju 1,7 kW / cm2 le jẹ tutu nipa lilo agbara fifa ti 0,57 W / cm2 nikan. Ni afikun, eto naa ṣe afihan ṣiṣe iyipada ti o ga julọ ju iru ẹrọ ti ko ni tutu nitori aini alapapo ti ara ẹni.

Bibẹẹkọ, o yẹ ki o ko nireti ifarahan isunmọ ti awọn eerun orisun-GaN pẹlu eto itutu agbasọpọ - nọmba awọn ọran ipilẹ tun nilo lati yanju, gẹgẹbi iduroṣinṣin eto, awọn opin iwọn otutu, ati bẹbẹ lọ. Ati sibẹsibẹ, eyi jẹ igbesẹ pataki siwaju si ọna iwaju ti o tan imọlẹ ati tutu.

Awọn orisun:



orisun: 3dnews.ru

Fi ọrọìwòye kun