Állítsd be, hogy az Economx az elsők között legyen a Google-találatokban!
Mára a leghétköznapibb mikroelektronikai eszközökben - telefon, tévékészülék, számítógép - is több száz vagy ezer millió tranzisztor üzemel. A tranzisztorok mindegyike hőt termel működése során, ami egyenként csekély hőmennyiséget jelent, de a mikroelektronikai eszközök alkatrészszámának szédületes növekedése miatt a hőtermelés már egy évtizede kezdett ijesztővé válni - mondta lapunknak Székely Vladimír Gábor Dénes-díjas kutatómérnök. A hőteljesítményt ezért el kell vezetni az egy-két négyzetcentiméteres szilíciumlapkáról, ráadásul nagy hatékonysággal, hogy a lapka hőmérséklete soha ne haladja meg a száz Celsius-fokot. A túlmelegedés problémája a mai mikroelektronika egyik "szűk keresztmetszete", ami komoly fejtörést jelent a gyártóknak. Egyes statisztikák szerint a integrált áramkörök (ic) meghibásodásának oka az esetek több mint felében a túlmelegedés. Az elektronikai gyártók a lehető legpontosabban kívánják mérni a hőelvezetési tulajdonságokat, az egyik leggyakoribb módszer a hőellenállás mérése, ami egyetlen adattal jellemzi a melegedés mértékét.
A gyártók ugyanakkor arra is kíváncsiak, hogy a hőellenállás milyen tényezők függvénye, különösen pedig arra: hogyan lehetne csökkenteni. A Székely irányításával kifejlesztett mérőberendezés, a T3Ster (termikus tranziens teszter), valamint adatfeldolgozási eljárás áttörésnek számít. Miután a távozó hő egy meghatározott utat követ - az ic-lapka, a felforrasztás, az ezt tartó fém alkatrész, a tok, a hűtőborda -, bármely rész hibás lehet, s ezzel ronthatja a teljes hővezetést. Az új eljárás lényeges eleme, hogy egyfajta térképet vázolva láthatóvá tették a hő teljes útját. A "struktúratérképen" megkülönböztethetők a hőáramút egyes szakaszai, láthatóvá válnak a hőelvezetés "gyenge láncszemei" - mondta Székely. A valódi újdonságot az jelentette, hogy a térképet anélkül "mérik ki", hogy az integrált áramkört felbontanák.
A módszer kísérleti kipróbálása a BME-n történt, a gyakorlati hasznosításra Székely és néhány kollégája spin-off céget alapított. A gyakorlati megvalósítást jelentő T3Ster berendezést 2000-ben tervezték meg, az első eladott példányok a Philips, az Infineon és az StMicroelectronics cégekhez kerültek, ám mára számos, félvezetőkkel foglalkozó cég - Intel, IBM Zurich, Samsung, Osram, LG, Sony -, valamint több külföldi egyetem és kutatóintézet is használja a berendezést. A hőúttérkép meghatározására általuk kidolgozott struktúrafüggvény az elektronikai szakmában mára általánosan használt fogalommá vált.
