Алмазные процессоры могут появиться в ближайшем будущем

Сегодня уже никто не считает, что кремний в ближайшие 10 лет останется главным сырьем для создания микропроцессоров. В качестве замены рассматриваются графен, гафний и… алмазы.

Чистый алмаз является идеальным изолятором. Однако если добавить в алмаз определенные примеси он превращается в полупроводник. Кроме того, он обладает высокой теплопроводностью, что в перспективе означает отсутствие необходимости в системе охлаждения.

Алмазные контроллеры в электромобилях и промышленном оборудовании помогут сэкономить большие объемы энергии.

Однако на пути алмазной электроники есть серьезное препятствие, пишет New Scieintist. Сегодня процессоры производятся из больших заготовок диаметром 20-30 сантиметров. Одна пластина содержит тысячи чипов. Такая технология обеспечивает относительно низкую стоимость каждого процессора.

Современные методы получения искусственных алмазов не позволяют создавать заготовки таких размеров. Классический процесс chemical vapour deposition (CVD) предполагает выделение углерода из углеводородных паров, например, метана, и конденсацию его на специальной подложке. Таким образом можно получить пластину площадью всего 1 кв. см. Склеить большую подложку из десятка таких пластин не получается, так как они имеют разную кристаллическую структуру.

Группа ученых из японского Национального института промышленной науки и технологий (AIST) под руководством Хидеяки Ямада нашли способ обойти это ограничение.

Они выращивают пластинки из искусственных алмазов с одинаковой кристаллической решеткой, фактически клонируя их. Такие «полуфабрикаты» можно затем спаять с использованием того же процесса, что и при синтезе.

На данный момент Ямада с коллегами смогли склеить 25-мм квардат из 6 пластинок. В течение года они намерены получить аналогичные заготовки со сторонами 50 и 75 мм. По словам Ямада, их метод не предполагает никаких ограничений по площади.

Открытым вопросом пока остается его технологичность и стоимость. Не исключено, что к концу десятилетия мы будем работать на компьютерах с алмазными чипами.


Поделиться в соц. сетях

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.