恭喜！西安電子科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)攻克芯片散熱世界難題！

1月13日，記者從西安電子科技大學(xué)獲悉：該校郝躍院士團(tuán)隊(duì)打破了20年的半導(dǎo)體材料技術(shù)瓶頸，讓芯片散熱效率與綜合性能得到了飛躍性提升，為解決各類半導(dǎo)體材料高質(zhì)量集成提供了可復(fù)制的中國(guó)范式。相關(guān)成果日前發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)期刊《自然·通訊》和《科學(xué)·進(jìn)展》上。

“目前市面上最常見的射頻半導(dǎo)體芯片是第三代氮化鎵半導(dǎo)體芯片，而該類芯片散熱主要由芯片晶體的成核層決定。在我們科研突破之前，這類芯片晶體的成核層都是凹凸不平的，這樣崎嶇的表面不利于芯片散熱，甚至造成散熱時(shí)的熱量‘堵塞’?！蔽靼搽娮涌萍即髮W(xué)副校長(zhǎng)、教授張進(jìn)成解釋，“熱量散不出去，就會(huì)囤積在芯片內(nèi)部，最終導(dǎo)致性能下降甚至器件燒毀。”

此次團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地在第三代半導(dǎo)體芯片晶體上注入高能離子，讓晶體成核層崎嶇的表面變得平整光滑。這一突破將半導(dǎo)體的熱阻降低至原來的三分之一，解決了第三代乃至未來半導(dǎo)體芯片面臨的共性散熱難題。

同時(shí)，該項(xiàng)突破讓半導(dǎo)體器件性能大幅提升?；谶@項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)制備出的氮化鎵微波功率器件，單位面積功率較目前市面上最先進(jìn)的同類型器件性能提升了30%到40%?！斑@意味著將其使用在探測(cè)裝備上，探測(cè)距離可以顯著增加；將其使用在通信基站時(shí)，則能實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)的信號(hào)覆蓋和更低的能耗?！眻F(tuán)隊(duì)成員、西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院教授周弘說。

對(duì)于普通民眾，這項(xiàng)技術(shù)的紅利也將逐步顯現(xiàn)?！拔磥斫o手機(jī)用上這類芯片后，在偏遠(yuǎn)地區(qū)的信號(hào)接收能力會(huì)更強(qiáng)，續(xù)航時(shí)間也可能更長(zhǎng)?！敝芎敫嬖V記者，“我們也正在研究將金剛石這類散熱性能更強(qiáng)的材料用于半導(dǎo)體上。假如成功攻關(guān)，半導(dǎo)體器件的功率處理能力有望再提升一個(gè)數(shù)量級(jí)，達(dá)到現(xiàn)在的十倍甚至更多?！?/p>

來源：群眾新聞

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