20 мая 2024, понедельник, 08:15
TelegramVK.comTwitterYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Фотополимер с хлопьями

Деталь из чистого фотополимера (clean) и фотополимера с добавлением 20 об. % нитрида бора. Слева — обычная фотография, справа — фотография, сделанная с использованием тепловизора
Деталь из чистого фотополимера (clean) и фотополимера с добавлением 20 об. % нитрида бора. Слева — обычная фотография, справа — фотография, сделанная с использованием тепловизора
Юлия Бондарева и др./Polymers

Ученые из Сколтеха улучшили свойства полимера, используемого в 3D-печати. Добавив в фотополимер «хлопья» нитрида бора, исследователи удвоили его теплопроводность, что потенциально может использоваться для отведения тепла от микросхем и предотвращения перегрева устройства. О работе рассказала пресс-служба Сколтеха.

«Разработанная технология печати — это шаг на пути объединения микроэлектроники и аддитивных технологий, — рассказывает один из авторов работы, старший преподаватель Сколтеха Станислав Евлашин. — В отличие от предыдущих работ, где внимание ученых было направлено на получение проводящих контактов для гибкой электроники, в нашей работе мы сосредоточились на улучшении свойств полимеров, которые могут использоваться для корпусирования микросхем».

По мере миниатюризации электроники проблема отвода тепла становится более актуальной: концентрируясь в меньшем объеме, та же мощность быстрее приводит к перегреву и, как следствие, к отказу устройств, для чего необходимо разрабатывать материалы с более высоким значением теплопроводности.

Сам по себе кремний, из которого состоят подложки микросхем, хорошо отводит тепло, но охлаждению может препятствовать внешний корпус микросхемы, который обладает низким значением теплопроводности. При использовании 3D-принтеров, на которых изготавливают микроэлектронику со сложной геометрией, корпус печатают пастой из фотополимера — материала, который твердеет под воздействием излучения. Как раз его свойства и улучшили ученые из Сколтеха.

«Требования к фотополимеру в данном случае: он должен хорошо проводить тепло и не проводить электрический ток, — объясняет соавтор исследования Даниил Чернодубов. — Так вот, нам удалось не просто повысить, а удвоить его теплопроводность. При этом изоляционные свойства и прочность не пострадали. Для этого в полимер добавили другое вещество, нитрид бор, в форме хлопьев — получился композитный материал». Объемная доля нитрида бора в композите — 20 %».

«Для печати мы использовали технологию Digital Light Polymerization, которая обладает высоким разрешением и может использоваться как для печати корпусов изделий со сложной геометрией, так и для печати корпусов непосредственно на кремниевом чипе, — добавляет Евлашин. — Увеличенная теплопроводность фотополимера обеспечит стабильность электронных компонентов, а также позволит эксплуатировать изделия при более высоких характеристиках».

Работа опубликована в журнале Polymers.

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
VK.com Twitter Telegram YouTube Яндекс.Дзен Одноклассники
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2024.