Group4 ontwikkelt diamanten 50mm-wafer

Het Amerikaanse Group4 Labs heeft een halfgeleiderwafer met een diamanten substraat ontwikkeld. De galliumnitrideschakelingen die hierop aangebracht kunnen worden, kunnen hun warmte daardoor drie tot dertig keer makkelijker kwijt dan conventionele halfgeleiders, zodat aanzienlijk snellere chips kunnen worden gemaakt dan tot nog toe gangbaar is. Bij een driemaal betere warmteafgifte kan bovendien al tien tot honderd maal meer vermogen worden gebruikt. Hoewel de productie nogal wat haken en ogen kent, denken de makers dat de hoogenergetische en hoogfrequente chiptechnologie rijp voor commerciële toepassing is. Onder de gedachte afnemers van de twee inch grote wafeltjes bevinden zich makers van signaalversterkers, gsm-zenders, optische elektronica, ultraviolette-laserdiodes en héél felle ledjes.

De fabricage van de wafers is volgens Group4 gebaseerd op het opdampen van een 25 micrometer dun laagje van polykristallijne synthetische diamant. Direct daarop worden de galliumnitrideschakelingen aangebracht. Door deze constructie is het mogelijk om de in de schakelingen ontwikkelde warmte vrijwel direct af te voeren, waarbij de 'bijna perfecte' warmtegeleidende eigenschappen van het diamant uiteraard een grote rol spelen. Bij snelheden van tientallen of zelfs honderden gigahertzen is warmteontwikkeling momenteel een van de belangrijkste beperkingen voor fabrikanten, die met het nieuwe procédé chips kunnen gebruiken die een grotere levensduur hebben en aanzienlijk zwaarder belast mogen worden.

Reacties (48)

[Verwijderd]

Multi-layered-multi-core CPU's?
Als die diamantlaag toch zoveel warmte af kan afvoeren kun je lekker gaan stapelen met laagjes. En kunnen ze de designs weer radicaal gaan omgooien.

[ytsmabeer]

Iets wat Intel al een aantal jaren wil is het blokmodel(vierkant) processor, misschien dat dit met deze techniek weer een stapje dichterbijkomt

[BlooDbeak]

En hem dan Cube noemen zeker

[miw]

Die warmte van de chip afvoeren is pas 1 stap. Je moet die warmte ook nog uit je systeem zien te krijgen. Daarom is de trend om efficienter met de energie om te gaan veel relevanter. Snelheid ten koste van warmte is een slechte trade-off die alleen voor enkele extreme toepassingen van enig nut zal zijn.

[Sprite_tm]

Leuk. Ik wacht vol verwachting op de 1KW Luxeon-leds, ter vervanging van de halogeenlampen in schijnwerpers

[Verwijderd]

Dit zijn wel 50 mm wafers. Duurt nog een tijdje voor we dit in AMD's of Intel's terugvinden.

[Gyske]

precies, en 200mm en 300mm zijn de gangbare maten voor de wavers waar 'onze' CPU's van geknutseld worden.
Deze 'diamanten' wavers zullen dus nog zo'n 16 to 32 keer zo groot moeten worden om er op vergelijkbare schaal CPU's mee te kunnen produceren.

[PeaceNlove]

Ik zou wel willen weten binnen welke tijd we dit daadwerkelijk in onze AMD, Intel of LED kunnen verwachten.

Maar dan nog zal het weinig uitmaken voor een CPU, want wanneer je veel vermogen op de Chip zet wordt het ding alsnog erg heet en zul je alsnog een goede koeling moeten gaan installeren.

[_AvA_]

Als het veel kleiner is, kunnen de transistoren veel sneller schakelen dan op een groter procede, maar zonder heel veel extra hitte.

[Verwijderd]

10 karaats processor

[Verwijderd]

Da's niet nieuw... er wordt al een hele tijd goud gebruikt voor het produceren van chips, en dat zal wel zuiverder zijn dan 0 karaats denk ik.

[Verwijderd]

T1nuz bedoeld met karaat de eenheid van massa (0,2 gram).

[Darude1234]

Pimp my CPU

[AugmentoR]

is m'n vriendin ook een keer blij als ik haar een cpu voor haar verjaardag geef.. maar ff serieus wel veelbelovende techniek, superglad oppervlak, superieure warmtegeleiding en schijnbaar niet duurder dan de huidige oplossingen voor vermogensintensieve toepassingen.

[Verwijderd]

Ik denk dat ultraviolette-laserdiodes tóch wel de belangrijkste redenen voor deze ontwikkeling is, vooral de vraag naar steeds dichtere gegevensopslag op optische disks zal dit soort ontwikkelingen nodig hebben.

Misschien Holografische opslagmedia?

[Verwijderd]

Holografische is al bijna in produtie fase en heeft deze diode ook niet nodig maar voor de nieuwe medium is het welkom.

[Verwijderd]

Wat is de maximale temperatuur van afgifte? Zat even aan koude fusie te denken.

[Peregrine]

En wat heeft koude fusie met halfgeleider substraat te maken?

[aerofreak]

worden de pc's gestolen voor de diamanten

Ik heb vast een groothangslot gekocht met alarm

[Verwijderd]

ach een syntetische diamant kost niet zo heel veel hoor

[YopY]

En daarbij twijfel ik eraan of er veel diamant echt gebruikt word, ik bedoel, klein chipje (misschien 1-2 cm²?), flinterdun (<1mm, naar wij dachten), dus zoveel duurder dan een huidige processor zal het niet zijn.

En zelfs al is het tien keer duurder, zolang ze de processors ook zoveel sneller kunnen maken kan het wel uit.

[Verwijderd]

je zegt kleiner dan <1 mm er staat per laag 25 micron dat zou dan 40 lagen betekenen en ik denk niet dat er al chips bestaan van 40 lagen

[Isdatzo]

een synthetische diamant is een stuk duurder dan een natuurlijke hoor

[smartsys]

Volgens mij klopt dat niet helemaal.
Ik meen me een docu over diamanten op Discovery Channel te herinneren waarin de markt overspoeld werd door syntetisch diamanten uit Rusland met een onnatuurlijke hoge kwaliteit.
Iedere diamant heeft afwijkingen. De syntetische hadden dit ook, alleen waren de afwijkingen bij de syntetische symetrisch wat in de natuur niet voorkomt.

De diamant handel zat behoorlijk in de rats, omdat de kwaliteit extreem goed was, alleen kwam het niet uit de grond, dus was het geen diamant en mag het niet als diamant verkocht worden. Dus werden er zeer geavancheerde apparaten bedacht om het verschil tussen natuurlijk en syntetisch te kunnen zien.

De fabrikage prijs van een syntetische steen ligt echter veel lager dan prijs van een natuurlijke diamant, dus was/is het best aantrekkelijk.

[DwarV]

Dat geeft een nieuwe betekenis aan hacker: Ik zie al zo'n idioot met een bijl mijn kast openklieven opzoek naar de diamant.. Of iets nieuws voor bassie en adriaan ofzo.. Maar ik dwaal af..

[Verwijderd]

@ Struikrover

Met dezelfde prestaties heb je een 10 tot 100 keer zuinige processor. Dus voor dezelfde huidige voltage zou je 10 tot 100 keer betere prestaties kunnen krijgen.

[kahm-jai]

De meeste dingen zoals dit zijn niet linear helaas!

[DwarV]

Zo werkt het natuurlijk niet helemaal.. De hoeveelheid sap die je een proc geeft bepaalt zijn prestaties niet.

[Verwijderd]

In theorie wel, praktijk denk ik niet