硅是目前绝大多数芯片的基础材料，但其功率承载能力存在天然限制，难以满足未来高速无线通信对性能和能效的要求。相比之下，氮化镓具有更高的功率密度和工作频率，被视为6G通信、高功率雷达和卫星通信的重要候选材料。然而，氮化镓器件在运行过程中大量能量会转化为热量，而局部热点会降低器件可靠性并限制性能发挥。
为解决这一问题，研究团队采用实验室培育的单晶金刚石作为散热层。金刚石具有已知材料中最高的导热率，可迅速扩散热量，可使氮化镓与硅基电路保持相近温度，从而提高整个三维芯片系统的可靠性。
此前，通常在氮化镓晶体管表面直接生长超薄金刚石层，但这种方法难以大规模制造，而且会产生寄生电容，降低器件运行速度。此次，团队利用飞秒激光从氮化镓晶圆中切割出微型芯粒，并将其嵌入预先加工好的单晶金刚石基底微腔中，再通过仅20微米厚的导热薄膜实现高效热传导。
在此基础上，团队制备出无线系统关键器件，即功率放大器。测试结果显示，其输出功率、效率和增益均超过已知同类器件。团队表示，该放大器能够支持信号远距离传播，可应用于高功率雷达、空间通信以及工业无人机等领域。
在庞大的维生素家族中，最为人所熟悉的恐怕就是维生素C了。 作为人体必需的维生素之一，维生素C因其具有的超强抗氧化 ? 2023年12月14日，自然科学基金委化学科学部在北京召开会议，对2017年度资助的国家自然科学基金创新研究群体项目进 教育、科技、人才三者相互促进、相辅相成。如何构建符合人才成长规律的教育评价机制，让更多优秀的科技人才脱颖而出？如何 中新网伦敦1月2日电 (彭欣怡)当地1月2日，英国气象局发布数据指出，2023年是英国自1884年有气象记录以来第二热的一年，仅 中国工程院资深院士、胜利油田原资深首席高级专家顾心怿同志，因病医治无效，于2024年1月2日在济南逝世，享年88岁。 顾心怿 文 | 《中国科学报》记者 张双虎 1月19日，“国家工程师奖”表彰大会在人民大会堂举行，81名个人被授予“国家卓越工程师” 。本文链接：无线芯片嵌入单晶金刚石后突破散热瓶颈http://www.sushuapos.com/show-11-35183-0.html
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