半导体器件有救了?科学家发现一种先进处理器的新材料
时间:2023-04-05 12:17:37
以前的芯片、GPU以致于几百瓦,元件和散冷成了大问题。劳伦斯伯克利东欧国家物理室发表的一篇篇文章并称,科学研究们见到并展示了一种用以先进设备芯片的高科技,其导冷效率降低了150%。芯片中都的冷量渗出是影响效能的一个大问题,而锂作为一个天然的冷绝缘体,可抑制了凝固。随着新的超薄锂石墨烯系统设计的应用,人们希望芯片必须从一个相对简单的变动中都趋于愈来愈小、愈来愈快、愈来愈冷。已经验证的关键变动是用以锝蒸馏的锂-28(Si-28)。
锂价格低廉而丰富,但电介质性差,这对于持有数百亿个晶体管、以GHz速度牵引的微型芯片来说是个问题。天然锂由三种锝组成:锂-28、锂-29和锂-30。锂-28是天然甜度高于的,约占天然锂的92%。此外,人们早就知道Si-28是冷的最佳导体。如果经过蒸馏,Si-28的导冷效能比天然锂好10%将近。然而,这种优势依然被认为是不很多人的,直到现在。
有时,随着补足系统设计的经常出现,系统设计是很多人愈来愈进一步审视和评估的,这里显然就是这种原因。简而言之,科学研究们决定用以蒸馏的Si-28来制造超薄的石墨烯。早先,科学研究们确定Si-28的导冷性数比天然锂好10%。下移到直径为1毫米的导线,原因基本上如此。然而,当他们造就出90纳米的Si-28石墨烯(大约比人的头发凸一千倍)时,电介质性降低了150%,这对他们来说是一个庞大的惊艳。他们原本只希望效能降低10-20%。
调查揭示了Si-28石墨烯不具备优良导冷性的两个主要原因。光学显示,Si-28石墨烯有一个愈来愈令人难忘的玻璃窗光泽,所以它们无法受到天然锂石墨烯冷以太网中都声子误用/奔逃的不同之处的影响。其次,在这些石墨烯上过渡到了一个天然的二氧化锂层,使以太网冷量的声子保持稳定在轨道上。总之,由于高科技的实际上,以前观察到的两种声子阻断机制被大大减少。
那么,导冷效能降低150%的锂石墨烯有什么用?一些最先进设备的晶体管设计已经采用了锂石墨烯。门-正因如此-表征晶体管(GAA-FET)用以锂石墨烯复合在一起磁性,但它们基本上受到冷量堆积的影响。如果这种高科技可以被替代,那么芯片设计师就可以抓住一个相对并能和容易的胜利。
展望未来,参与Si-28石墨烯的研究团队希望要用愈来愈多的临时工来控制,而不是测量石墨烯的电介质。通读的资讯篇文章,现在显然严重影响缺失可均需正因如此面验证的蒸馏Si-28。上述物理中都用以的仪器来自前苏联时代背景的服装店锝制造厂。
如果效益实在像宣并称的那样好,那么就有前提让一个或多个厂商愈来愈进一步开始提炼Si-28。考虑到正因如此面扩充工艺系统设计的准确度,即使冷导率降低50%也意味著是这样要用的足够事实,愈来愈单以声并称的150%的改进。
【来源 长宁区 侵删】
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