Японская разработка позволит следить за температурой по всей поверхности микросхемы

Японские учёные разработали новый тип температурного датчика — плёночный. Он позволит мониторить температуру микросхем по всей поверхности, а не только в критически важных точках.

Проблема современных чипов заключается в уменьшении их размеров при повышении мощности. Такая тенденция обостряет задачу эффективного теплоотведения, с которым стали хуже справляться вентиляционные отверстия и другие системы охлаждения. Поэтому зачастую современные разработчики ещё на стадии проектирования учитывают тепловые эффекты.

На микросхемах принято устанавливать точечные датчики. Помещенные в критически важные для устройства местах, они не могут давать полной картины. Не решает задачу и принцип моделирования, эффективность которого катастрофически падает с уменьшением габаритов микросхем. Специалисты Токийского университета представили плёночный термодатчик, который не только может отслеживать температуру в любой точке, но и практически не влияет на механические свойства микросхемы.

В основу своей разработки японские специалисты положили явление, которое носит название поперечный эффект Нернста — Эттингсгаузена. Он также преобразовывает тепло в электрический ток, что и при эффекте Зеебеке, используемом в точечных датчиках, но имеет термомагнитную природу и работает в плоскости, перпендикулярной температурному градиенту: на пластиковую плёнку наносятся материалы на основе железа и галлия, позволяя получить термодатчик с плоской поверхностью. Благодаря гибкости датчика его можно использовать на микросхемах любой формы.

Как пояснили авторы проекта, их датчик не просто увеличит срок службы компонентов. Его можно использовать в самых разных областях, например, даже в медицине, чтобы создавать тепловые карты человеческого тела.