تولید ماده‌ای منعطف با هدایت گرمایی بالا
آفتاب‌‌نیوز : آفتاب: محققان دانشگاه استنفورد با همکاری شرکت SRC، روش جدیدی را ارائه دادند که با آن می‌توان عناصر مختلف را ترکیب و نانوساختارهای منحصربه‌فردی برای اهداف بسته‌بندی تولید کرد.
این موفقیت محققان می‌تواند طول عمر ادوات نیمه هادی را افزایش داده و هزینه تولید آنها را کاهش دهد. علاوه بر این تولیدکنندگان تراشه و دیگر صنایع می‌توانند با بهره‌گیری از فناوری مدیریت انرژی گرمایی، کارایی محصولات خود را افزایش دهند.
در صنعت نیمه‌هادی، بهبود در قالب بسته‌بندی ادوات نمود پیدا می‌کند. اکنون تولیدکنندگان از پین‌های کوچک یا لحیم‌کاری‌های ضخیم برای اتصال قطعات نیمه‌هادی استفاده می‌کنند. اتصالات لحیم‌خورده، پس از مدتی به‌دلیل گرم شدن یا فشار‌های مکانیکی، دچار آسیب و شکستگی می‌شوند.
برای رفع این مشکل، محققان شرکت SRC و دانشگاه استنفورد ماده انعطاف‌پذیری از جنس فوم را ارائه کردند که نسبت به مس هدایت گرمایی بالایی دارد. این ماده جدید نانوساختار که به شکل نوار است، گرما را مانند یک فلز از خود عبور داده، اجازه می‌دهد که مواد مجاور آن به‌راحتی در اثر گرما منبسط و منقبض شوند، این در حالی است که فلزات به‌دلیل استحکام این قابلیت را ندارند. با استفاده از این ماده می‌توان دمای تراشه را در حین کار کاهش داد که این مسئله پیشرفتی در بخش بسته‌بندی الکترونیک محسوب می‌شود.
کین گودسان از دانشگاه استنفورد در این زمینه می‌گوید: مانع بزرگ در مسیر افزایش عملکرد تراشه‌ها، نقاط داغ است که با استفاده از این ماده جدید می‌توان این نقاط را خنک کرد و گامی به‌سوی کوچک‌ترسازی تراشه‌ها برداشت. اولین مشکل در کوچک‌سازی تراشه‌ها، جنس مواد در محل تلاقی آنهاست. شرکت SRC نزدیک به دو دهه است که روی این مشکل کار می‌کند. این نوآوری جدید می‌تواند هدایت گرمایی را تسهیل کرده، انعطاف‌پذیری را به سطح مطلوبی برساند.
محققان دوست دارند مواد مفید جدیدی بسازند که پیش از این وجود نداشته‌است، این نانونوار گرمایی جدید می‌تواند تحولی در تولید تراشه‌های ایجاد کند. به جای توسل به یک نوع ماده، با ترکیب مواد می‌توان عملکرد مدارات الکترونیکی را بهبود داد بدون این که نیاز به هزینه بالاتری باشد.
البته موارد استفاده از این ماده جدید تنها به تولید تراشه‌ها ختم نمی‌شود بلکه دیگر صنایع نیز از آن بهره‌مند خواهند بود، برای مثال خودروسازان می‌توانند با استفاده از این ماده و یک مبدل ترموالکتریکی، از گرمای اگزوز، انرژی الکتریکی تولید کنند.
این موفقیت محققان می‌تواند طول عمر ادوات نیمه هادی را افزایش داده و هزینه تولید آنها را کاهش دهد. علاوه بر این تولیدکنندگان تراشه و دیگر صنایع می‌توانند با بهره‌گیری از فناوری مدیریت انرژی گرمایی، کارایی محصولات خود را افزایش دهند.
در صنعت نیمه‌هادی، بهبود در قالب بسته‌بندی ادوات نمود پیدا می‌کند. اکنون تولیدکنندگان از پین‌های کوچک یا لحیم‌کاری‌های ضخیم برای اتصال قطعات نیمه‌هادی استفاده می‌کنند. اتصالات لحیم‌خورده، پس از مدتی به‌دلیل گرم شدن یا فشار‌های مکانیکی، دچار آسیب و شکستگی می‌شوند.
برای رفع این مشکل، محققان شرکت SRC و دانشگاه استنفورد ماده انعطاف‌پذیری از جنس فوم را ارائه کردند که نسبت به مس هدایت گرمایی بالایی دارد. این ماده جدید نانوساختار که به شکل نوار است، گرما را مانند یک فلز از خود عبور داده، اجازه می‌دهد که مواد مجاور آن به‌راحتی در اثر گرما منبسط و منقبض شوند، این در حالی است که فلزات به‌دلیل استحکام این قابلیت را ندارند. با استفاده از این ماده می‌توان دمای تراشه را در حین کار کاهش داد که این مسئله پیشرفتی در بخش بسته‌بندی الکترونیک محسوب می‌شود.
کین گودسان از دانشگاه استنفورد در این زمینه می‌گوید: مانع بزرگ در مسیر افزایش عملکرد تراشه‌ها، نقاط داغ است که با استفاده از این ماده جدید می‌توان این نقاط را خنک کرد و گامی به‌سوی کوچک‌ترسازی تراشه‌ها برداشت. اولین مشکل در کوچک‌سازی تراشه‌ها، جنس مواد در محل تلاقی آنهاست. شرکت SRC نزدیک به دو دهه است که روی این مشکل کار می‌کند. این نوآوری جدید می‌تواند هدایت گرمایی را تسهیل کرده، انعطاف‌پذیری را به سطح مطلوبی برساند.
محققان دوست دارند مواد مفید جدیدی بسازند که پیش از این وجود نداشته‌است، این نانونوار گرمایی جدید می‌تواند تحولی در تولید تراشه‌های ایجاد کند. به جای توسل به یک نوع ماده، با ترکیب مواد می‌توان عملکرد مدارات الکترونیکی را بهبود داد بدون این که نیاز به هزینه بالاتری باشد.
البته موارد استفاده از این ماده جدید تنها به تولید تراشه‌ها ختم نمی‌شود بلکه دیگر صنایع نیز از آن بهره‌مند خواهند بود، برای مثال خودروسازان می‌توانند با استفاده از این ماده و یک مبدل ترموالکتریکی، از گرمای اگزوز، انرژی الکتریکی تولید کنند.
گزارش خطا
ارسال به دوستان
نسخه چاپی
ذخیره عضویت در خبرنامه 
پربحث ترین عناوین
پرطرفدار ترین عناوین
لینک های مفید