Ученые МТИ 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 проявляется при концентрации электронов 1019 на 1 куб. см, что соответствует некоторым современным транзисторам, а при 1021 на 1 куб. см 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.

Источник: MIT

 

 

Купить номер с этой статьей в PDF