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中美联合开发成果:下一代芯片导热新贵氮化钽!,中国化工网,okmart.com
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中美联合开发成果:下一代芯片导热新贵氮化钽!
2021年04月07日    阅读量:     新闻来源:中国化工网 okmart.com  |  投稿

3月17日,Phys.Rev.Lett发表了一项由中美研究人员合作的科研成果——氮化钽的导热速度几乎比所有材料都快,它有望成为芯片工业中解决导热问题的下一代新贵。


论文链接:DOI:10.1103/PhysRevLett.126.115901

中美联合开发成果:下一代芯片导热新贵氮化钽! 中国化工网,okmart.com

中美研究人员在维也纳工业大学(TUWien)的一个研究小组中联合寻找最佳导热材料,以解决越来越突出的芯片散热问题。最终,六方相的θ-氮化钽脱颖而出中国化工网okmart.com。该校材料化学研究所的GeorgMadsen教授解释导热机理,热传播主要是通过电子和声子两种形式,无论哪种在材料中传播都会受到各种阻力而延缓。甚至同种元素的不同同位素也会由于原子质量差异而影响晶格谐振,从而破坏热传递(译者注:硼元素就存在这个问题)。


氮化钽的特别有利之处在于,自然界中99.99%的钽都是钽181,没有其他同位素;氮与钽的特定结合使之相位金属化,从而抑制了热传导的相互作用,即减少了内耗。综上,θ-氮化钽结合多重优势,成为一种热导率比银高数倍,媲美金刚石的导热材料,而它比金刚石成本更低,也更易加工。


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