半导体散热技术
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性能突破性提升!我国攻克半导体材料世界难题
中国能源报· 2026-01-17 02:32
从"岛"到"膜":西安电子科技大学攻克半导体散热世界难题。 在芯片制造中,不同材料层间的"岛状"连接结构长期阻碍热量传递,成为器件性能提升的 关键瓶颈。 近 日 , 西 安 电 子 科 技 大 学 郝 跃 院 士 、 张 进 成 教 授 团 队 通 过 创 新 技 术 , 成 功 将 粗 糙 的 " 岛 状"界面转变为原子级平整的"薄膜",使芯片散热效率和器件性能获得突破性提升。这项 为半导体材料高质量集成提供"中国范式"的突破性成果,已发表在《自然·通讯》与《科 学进展》上。 基于该技术制备的氮化镓微波功率器件,在X波段和Ka波段输出功率密度分别达42瓦/毫 米和20瓦/毫米,将国际纪录提升30%—40%。这意味着同样芯片面积下,装备探测距离 可显著增加,通信基站也能覆盖更远、更节能。 来源:科技日报 End 欢迎分享给你的朋友! 出品 | 中国能源报(c n e n e rg y) 责编丨李慧颖 ▲ 郝跃院士(左四)指导师生实验。图片来源:西安电子科技大学 "传统半导体芯片的晶体成核层表面凹凸不平,严重影响散热效果。"西安电子科技大学副 校长、教授张进成介绍,"热量散不出去会形成'热堵点',严重时导致芯片 ...
从“岛”到“膜”:西安电子科技大学攻克半导体散热世界难题
Xin Lang Cai Jing· 2026-01-16 12:56
团队首创"离子注入诱导成核"技术,将原本随机的生长过程转为精准可控的均匀生长。"就像把随机播 种变成规划播种,长出了整齐的庄稼。"团队成员、西安电子科技大学微电子学院教授周弘解释道,该 技术使氮化铝层从粗糙的"多晶岛"转变为原子级平整的"单晶薄膜"。实验显示,新结构界面热阻仅为传 统的三分之一。 (来源:千龙网) 在芯片制造中,不同材料层间的"岛状"连接结构长期阻碍热量传递,成为器件性能提升的关键瓶颈。近 日,西安电子科技大学郝跃院士、张进成教授团队通过创新技术,成功将粗糙的"岛状"界面转变为原子 级平整的"薄膜",使芯片散热效率和器件性能获得突破性提升。这项为半导体材料高质量集成提供"中 国范式"的突破性成果,于近日发表在《自然·通讯》与《科学进展》上。 "传统半导体芯片的晶体成核层表面凹凸不平,严重影响散热效果。"西安电子科技大学副校长、教授张 进成介绍,"热量散不出去会形成'热堵点',严重时导致芯片性能下降甚至器件损坏。"这个问题自2014 年相关成核技术获得诺贝尔奖以来,一直未能彻底解决,成为射频芯片功率提升的最大瓶颈。 这项突破让氮化铝从特定的"黏合剂"转变为可适配多种材料的"通用集成平台"。"我们 ...