徠卡系統(tǒng)教您如何降低CPU溫度

科普：隨著科技不斷發(fā)展，電腦CPU集成度越來越高，體積也越來越小。然而，CPU運行時局部溫度比電熱爐還要高，甚至趨向于核反應(yīng)堆的溫度。這成為微處理器技術(shù)發(fā)展的zui大障礙。

如下圖，一個CPU由散熱器Heat Sink，散熱片Heat Speader和芯片Board組成。

如果革新散熱片的材質(zhì)，使其熱傳導(dǎo)性能提升，將大大改觀CPU過熱的現(xiàn)狀。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，一種鉆石顆粒與鋁的復(fù)合材料可以獲得*的熱傳導(dǎo)效率。但鉆石顆粒與其周圍的鋁之間的接合度，又成為限定其熱傳導(dǎo)效率的至關(guān)重要的因素。

鋁質(zhì)地極軟,包裹著zui堅硬的鉆石顆粒，如何制備這種樣品使兩種材質(zhì)的接合部位展現(xiàn)出來呢？

徠卡系統(tǒng)通過機械拋光，看到的結(jié)構(gòu)是這樣的（樣品臺傾斜45度，SEM圖像

或者是這樣的（SEM圖像）：

而通過一種新穎的三離子束切割技術(shù)Leica EM TIC 3X，讓我們看到了如此清晰的界面結(jié)構(gòu)（SEM圖像）：

上圖矩形區(qū)域放大，如下圖：

徠卡系統(tǒng)在鉆石顆粒周圍匯聚了很多顆粒狀物質(zhì)。經(jīng)能譜儀分析，得知這些顆粒主要是三氧化二鋁，如下元素能譜分析：

在鉆石顆粒與鋁的界面處，用FIB（聚焦離子束設(shè)備）切取一小部分，用于TEM觀察和分析，得到如下結(jié)果：

上圖矩形區(qū)域是鉆石顆粒與鋁緊密結(jié)合的部位，經(jīng)HRTEM觀察與分析，得到如下結(jié)果：

上圖顯示鉆石顆粒與鋁之間結(jié)合度非常緊密。

可是如何避免三氧化二鋁顆粒的形成，讓鉆石顆粒與鋁之間都保持緊密結(jié)合呢？這需要更進(jìn)一步研究。