Алмаз, известный своей невероятной теплопроводностью, традиционно обрабатывался дорогими и медленными методами травления. Однако, команда ученых из университета Райса в США предложила революционную альтернативу: вместо обработки «сверху вниз» они начали использовать стратегию «снизу-вверх». Результаты их работы были опубликованы в журнале Applied Physics Letters.
Как показали исследования, снижение рабочей температуры значительно продлевает срок службы электронных устройств и позволяет процессорам функционировать на более высоких частотах. Это особенно важно для центров обработки данных, где отвод тепла является одной из самых значительных статей расходов. Новый подход может помочь сэкономить миллиарды долларов.
Разработанная технология нацелена на рынок высокомощной электроники. В частности, это касается транзисторов на основе нитрида галлия, используемых в радарных системах и 5G, а также процессорных кластеров для инфраструктуры искусственного интеллекта и силовой электроники в электромобилях. Все эти устройства сталкиваются с физическими ограничениями в плотности рассеивания тепла.
Исследователи неформально окрестили свою методологию «бриллиантовой совой», вдохновившись фигуркой совы из синтетического алмаза, которая была в лаборатории. Эта фигурка стала символом для процесса селективного роста, при котором алмаз формируется только в запланированных областях подложки, создавая микроскопические каналы для эффективного отвода тепла.
Следующим шагом для команды станет интеграция алмазных интерфейсов в стандартные процессы полупроводников, при этом, крайне важно избежать повышения производственных затрат.