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財(cái)聯(lián)社 7 月 7 日訊（編輯 黃君芝）據(jù)報(bào)道，韓國工程師們發(fā)現(xiàn)了一種利用表面等離子體激元（SPP）的新傳熱模式，在半導(dǎo)體熱管理方面取得了重大突破。這種新方法將散熱提高了 25%，對于解決小型半導(dǎo)體器件的過熱問題至關(guān)重要。

縮小半導(dǎo)體尺寸的需求，加上器件熱點(diǎn)處產(chǎn)生的熱量不能有效分散的問題，對現(xiàn)代器件的可靠性和耐用性產(chǎn)生了負(fù)面影響?，F(xiàn)有的熱管理技術(shù)還不能勝任這項(xiàng)任務(wù)。因此，發(fā)現(xiàn)一種利用基板上金屬薄膜產(chǎn)生的表面波來散熱的新方法，確實(shí)是一個(gè)重要的突破。

韓國科學(xué)技術(shù)院（KAIST）日前宣布，機(jī)械工程系 Bong Jae Lee 教授的研究小組，成功測量了新觀察到的由 SPP 在沉積在基板上的金屬薄膜中引起的熱傳遞，這還是全球范圍內(nèi)的第一次。

SPP 是指電介質(zhì)與金屬界面處的電磁場與金屬表面的自由電子及類似集體振動粒子之間強(qiáng)烈相互作用，并在金屬表面形成的表面波。

具體而言，研究小組利用 SPP（金屬 - 電介質(zhì)界面產(chǎn)生的表面波）來改善納米級金屬薄膜的熱擴(kuò)散。由于這種新的傳熱模式是在基板上沉積金屬薄膜時(shí)發(fā)生的，因此它在器件制造過程中非常有用，并且具有能夠大規(guī)模制造的優(yōu)點(diǎn)。

研究小組表示，由于半徑約 3 厘米、厚度為 100 納米的鈦（Ti）薄膜上產(chǎn)生表面波，熱導(dǎo)率提高了約 25%。最新研究結(jié)果已于近期發(fā)表在了《物理評論快報(bào)》上。

" 這項(xiàng)研究的意義在于，在加工難度較低的基板上沉積的金屬薄膜上首次發(fā)現(xiàn)了一種利用表面波進(jìn)行傳熱的新模式，它可以用作納米級散熱器，以有效地散發(fā)容易過熱的半導(dǎo)體器件熱點(diǎn)附近的熱量。" 他們說。

這一結(jié)果對未來高性能半導(dǎo)體器件的發(fā)展具有重大意義，因?yàn)樗梢詰?yīng)用于納米級薄膜上的快速散熱。特別是，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的這種新的傳熱模式，有望解決半導(dǎo)體器件熱管理的基本問題，因?yàn)樗梢栽诩{米級厚度下實(shí)現(xiàn)更有效的傳熱，而薄膜的導(dǎo)熱率通常會因邊界散射效應(yīng)而降低。