Новости Hardware

Придумана 3D-индуктивность для чипов: миниатюризация идёт к меломанам и связистам

Катушки индуктивности или просто индуктивности трудно воспроизвести на кристалле чипа в компактном виде. Обычно они изготавливаются в виде двухмерной спирали и поэтому занимают много места. Но недавно была придумана технология, которая позволяет создавать в сто раз более компактные объёмные индуктивности с возможностью генерировать сильные магнитные поля.

Рулон свернувшейся мембраны диаметром примерно 80 мкм

Рулон свернувшейся мембраны диаметром примерно 80 мкм

Изобретение представила группа учёных из США во главе с профессором по электротехнике и вычислительной технике Университета Иллинойса Сюлин Ли (Xiuling Li). Вместо того, чтобы вытравливать на поверхности кристалла спирали или навивать тончайшие провода на металлические сердечники учёные разработали технологию самостоятельно сворачивающихся в рулоны отрезков мембран с полыми микротрубками поперёк оси намотки.

Как показано на видео выше, в специально созданных условиях мембраны начинают сами сворачиваться в рулоны, в ходе чего каналы в мембранах фактически наматываются друг на друга и в итоге образуют объёмную катушку индуктивности. В качестве провода в таких катушках используются проводящие наночастицы, которые заполняют микротрубки в мембране. За счёт пространственного расположения рулона мембраны (катушки), на самом чипе она занимает в сотни раз меньше места, чем если бы её изготовили в виде плоской спирали.

Вопрос с металлическим сердечником тоже решён интересным способом. Вместо железного стержня, который как-то надо поместить внутрь индуктивности, учёные воспользовались обычным капиллярным эффектом. Капля жидкого раствора оксида железа втягивается в сердцевину рулона мембраны, и после высыхания жидкости создаёт внутри неё металлический слой с превосходными электромагнитными свойствами (см. видео ниже).

По словам разработчиков, предложенная технология испытана на сворачивании в рулон мембраны длиной 1 см в газовой среде. Первые испытания проходили в жидких средах, но на больших отрезках мембран они показали плохую управляемость процессом скручивания. Также остаются проблемы с отводом тепла от 3D-катушек индуктивности, и с этим ещё предстоит разобраться.

Если довести технологию до ума, уверены учёные, то она позволит создавать электронные приборы с индуктивностью от сотен до тысяч мТл (миллитесла), что сделает их полезными в чипах для силовой электроники, аудиорешений, магнитно-резонансной томографии и связи.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
У пользователей WhatsApp могут вскоре потребовать пройти верификацию для проведения платежей 24 мин.
Экс-сотрудник BioWare рассказал о трудной судьбе невышедшего сиквела Jade Empire 47 мин.
Справедливость восторжествовала: в Linux 5.16 для процессоров Vortex86 отключат патчи против Meltdown и Spectre 2 ч.
Разработчиком ПК-версии God of War оказалась малоизвестная студия Jetpack Interactive 2 ч.
Возможность удаления предустановленных в устройствах приложений перенесли на весну 2 ч.
Facebook в Индии сталкивается с теми же проблемами, что и по всему миру 2 ч.
Не фича, а баг: Tencent закрыла WeChat для поисковиков Google и Bing 3 ч.
Слухи: издатель Mortal Kombat выпустит файтинг-кроссовер в стиле Super Smash Bros., но NetherRealm ни при чём 4 ч.
Моддер вернул в Bloodborne механику пинка, которую вырезали из финальной версии игры 5 ч.
Новый крупный патч для Mutazione позволит узнать, что произошло с героями игры за два последних года 5 ч.