reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Evertiq Komponenty | 16 maja 2016

Diamentowe scalaki

Procesory i inne komponenty krzemowe osi膮gaj膮 sw贸j limit. Problemem cz臋sto jest ciep艂o i generowane straty. P贸艂przewodniki diamentowe pokonuj膮 te ograniczenia bez problemu. Maj膮 by膰 nawet 22-krotnie efektywniejsze.
M艂oda startuj膮ca firma Akhan Semiconductors planuje w nied艂ugim czasie uruchomi膰 produkcj臋 diamentowych p贸艂przewodnik贸w, w oparciu o proces z Ameryka艅skiego (U.S.) Departamentu Energii 鈥 Laboratorium Argonne.

Diamentowe p贸艂przewodniki maj膮 nie艣膰 ze sob膮 kilka widoczny (znacznych) korzy艣ci w por贸wnaniu do rozwi膮za艅 krzemowych. Uk艂ady w oparciu o materia艂 diamentowy, maj膮 by膰 szybsze, l偶ejsze, zu偶ywa膰 mniej energii i by膰 mniejsze oraz cie艅sze.

Pierwsze 鈥瀢afle” diamentowe, z kt贸rych produkowane maj膮 by膰 uk艂ady p贸艂przewodnikowe uda艂o si臋 ju偶 stworzy膰. Maj膮 one 艣rednic臋 200 mm. Szacuje si臋, 偶e pierwsze dzia艂aj膮ce komponenty, oparte o p贸艂przewodniki diamentowe zostan膮 zaprezentowane na CES 2017. Czyli wi臋c stosunkowo nied艂ugo.

Najwi臋kszym problemem do tej pory by艂o wyprodukowanie tranzystor贸w typu N. Uda艂o si臋 to zrobi膰 za艂o偶ycielowi Akhan 鈥 Adamowi Kahn. Proces ten nazwa艂 鈥濵iraj Diamont Platform”. Tranzystory typu P uda艂o si臋 stworzy膰 ju偶 wcze艣niej. W ten spos贸b, uda艂o si臋 zbudowa膰 pierwsze dzia艂aj膮ce struktury CMOS. A to ju偶 niedaleko, od stworzenia w pe艂ni dzia艂aj膮cych scalak贸w diamentowych.

Pierwszym jednak uk艂adem jaki zaprezentowano, by艂a rekordowa cienka dioda PIN. Mia艂a ona grubo艣膰 zaledwie 500 nm. Wszystko to dzi臋ki parametrom elektrycznym, jakimi dysponuj膮 diamenty. Bij膮 tym na g艂ow臋 takie technologie jak SiC, czy GaN. Dioda ta wykazywa艂a te偶 bardzo dobre w艂a艣ciwo艣ci cieplne. Jej nagrzewanie si臋 by艂o znikome, co 艣wiadczy膰 ma o tym, jak ma艂o strat by艂o generowanych, podczas jej pracy.

W艣r贸d element贸w pokazowych znale藕膰 te偶 mo偶na by艂o komponent pracuj膮cy z pr臋dko艣ci膮 100 GHz. Dla krzemu, limit ten wynosi膰 ma 5 GHz. Jak podaj膮 tw贸rcy, mo偶e to oznacza膰 niesamowity skok wydajno艣ci w procesorach. Wszystko to dzi臋ki ultra niskiej rezystancji diament贸w. Przewodno艣膰 cieplna diament贸w jest te偶 22-krotnie lepsza, ni偶 krzemu, jak podaje Kahn.

Wy艣cig nowych procesor贸w zapowiada si臋 ekscytuj膮co. Jednak za艂o偶yciel Akhan chce skupi膰 si臋 na energoelektronice, dla zastosowa艅 przemys艂owych, wojskowych i aplikacjach optycznych. Ostatecznym celem pozostanie stworzenie elektroniki wolnej od nagrzewania si臋 i kosztowych system贸w ch艂odz膮cych. Oznacza to nie tylko efektywniejsz膮 energoelektronik臋, ale te偶 wydajniejsze procesory o kt贸rych wspomnieli艣my. Zw艂aszcza dla aplikacji serwerowych i 鈥瀊ig-data”.

Ciep艂o jest obecnie chyba najwi臋kszym wrogiem w rozwoju elektroniki, takich jak procesory. Delikatne struktury takich komponent贸w s膮 bardzo wra偶liwe na przegrzanie. Krokiem w rozwoju tych uk艂ad贸w mog膮 by膰 w艂a艣nie p贸艂przewodniki diamentowe, kt贸re nie tylko pomog膮 poradzi膰 sobie z problemem zbytniego nagrzewania si臋, ale tak偶e sprawi膮, 偶e procesory b臋d膮 du偶o wydajniejsze, dzi臋ki znacznie szybszemu taktowaniu. Akhan chce, by podobn膮 rewolucj臋 przesz艂y komponenty MEMS.

Lecz to nie koniec ambicji firmy Akhan i za艂o偶yciela, Adama Kahn. Niewykluczone, 偶e za jaki艣 czas, firma zainteresuje si臋 komputerami kwantowymi. Jednak szczeg贸艂y pozostaj膮 tajne, chocia偶 wspomniano, 偶e pewne kroki w tym kierunku zosta艂y ju偶 poczynione.


reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
December 05 2018 15:01 V11.10.4-2