Полупроводниковые приборы выделяют тепло в процессе работы, что становится проблемой на пути повышения производительности микросхем. Исследователи из университета штата Иллинойс в Урбана-Шампейне и Техасского университета в Далласе нашли новый способ улучшить отвод тепла.

Результатом их исследования стало практическое подтверждение существования материалов сверхвысокой теплопроводности, предсказанного ранее.

Рассеивание тепла кристаллом кремния неэффективно. Теплопроводность алмаза примерно в 15 раз больше, но его широкое использование затруднено, поскольку стоимость природных алмазов высока, а искусственные алмазы содержат структурные дефекты, снижающие теплопроводность.

Участники проекта сделали ставку на кристаллы арсенида бора — материала, не встречающегося в природе. Используя вакуумное осаждение, ученые пытались сформировать структуру с низкой плотностью дефектов и высокой теплопроводностью. Экспериментируя с параметрами процесса и материалами, исследователи смогли получить материал, теплопроводность которого в три раза выше, чем у лучших материалов, используемых сейчас в теплораспределителях.

Результатом следующего этапа исследований должен стать техпроцесс, подходящий для широкого применения разработки.