В МТИ выяснили причину перегревания микропроцессоров, которую раньше упускали из виду



Источник: MIT


16:12 14.10.2016 |   3645



C повышением плотности транзисторов в микросхемах риск их перегревания может серьезно возрастать вследствие электрон-фононного взаимодействия.

Ученые Массачусетского технологического института предупреждают, что с повышением плотности транзисторов в микропроцессорах риск их перегревания может серьезно возрастать вследствие электрон-фононного взаимодействия. Прежде роль этого явления в предотвращении рассеяния тепла недооценивалась.

Фононы — квазичастицы, выражающие кванты колебаний кристаллической решетки вещества. Как показали эксперименты с лазерным измерением электрон-фононных взаимодействий в тончайшей кремниевой подложке, с повышением концентрации электронов в кремнии они начинают рассеивать фононы, препятствуя отведению тепла. Ученые подсчитали, что эффект выраженно проявляется при концентрации электронов 1019 на см3, что соответствует некоторым современным транзисторам, а при 1021 на см3 способность материала рассеивать тепло может снижаться на 50%. В МТИ отмечают, что ранее это явление игнорировали, предполагая, что тепло рассеивается хуже из-за примесей в кремнии.

С другой стороны, добавляют ученые, тот же эффект можно использовать в термоэлектрических генераторах: при большем разбросе фононов можно добиться снижения утечки тепла, и, соответственно, улучшения характеристик выработки электричества.


Теги: Самое интересное Закон Мура МТИ