TSMC предложила охлаждать процессоры жидкостью изнутри

Крупнейший производитель полупроводников разработал новый тип охлаждения процессоров. На международной конференции VLSI Symposium компания представила необычный проект по внедрению элементов кулера непосредственно в конструкцию чипа.

Увеличение плотности транзисторов делает проблему их охлаждения особенно актуальной. Поэтому TSMC рассматривает принципиально новую схему отвода тепла от горячих CPU, включая серверные модели. Компания предлагает встраивать каналы жидкостного охлаждения непосредственно в конструкцию самого чипа.

В настоящее время есть два основных типа СЖО. Первый заключается в непосредственном контакте жидкости с теплораспределительной крышкой процессора, что затрудняет охлаждение нижних слоёв конструкции и делает систему малоэффективной. Второй вариант подразумевает погружение всей сборки в диэлектрическую жидкость. Это более эффективное, но в большинстве случаев экономически нецелесообразное решение.

TSMC провела ряд исследований, применяя три разные концепции реализации СЖО: внедрение каналов с жидкостью непосредственно в верхний слой кристалла, обустройство таких же каналов вокруг активных полупроводников со слоем оксида кремния, а также использование жидкого металла в качестве охлаждающей жидкости. На конференции компания представила результаты испытаний — согласно её отчёту, вариант с размещением каналов внутри кристалла показал наибольшую эффективность.

Пока что чипмейкер не называет даже приблизительных сроков запуска массового производства системы охлаждения нового типа. В перспективе подобные решения позволят увеличивать плотность транзисторов в составе чипов следующих поколений, улучшая их производительность без опасения перегрева.