인공 다이아몬드로 웨이퍼를 제작했다는데요

Question

뉴스를 보니 인공 다이아몬드로 웨이퍼를 만들어서

nvidia에서 실험적으로 gpu를 만들었더니 기존 성능보다 3배가 좋다는 것을 봤습니다.

다이아몬드의 어떤 특성이 si기반 실리콘보다 더 좋은걸까요?

열전도율도 은보다 5배나 높다던데 어떤 구조적 특성 때문일까요?

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

다이아몬드는 다음과 같은 특성으로 인해 실리콘보다 더 좋은 반도체 소재로 여겨집니다.

높은 열전도율: 다이아몬드의 열전도율은 은의 5배에 달합니다. 이는 다이아몬드가 우수한 열전달 특성을 가지고 있음을 의미합니다. 열전도율이 높으면 반도체 소자의 열 발생을 효과적으로 제어할 수 있습니다.

높은 전기 전도율: 다이아몬드의 전기 전도율은 실리콘의 1.5배입니다. 이는 다이아몬드가 우수한 전기 전도 특성을 가지고 있음을 의미합니다. 전기 전도율이 높으면 반도체 소자의 성능을 향상시킬 수 있습니다.

높은 내구성: 다이아몬드는 가장 단단한 물질 중 하나입니다. 이는 다이아몬드가 반도체 소자의 내구성을 향상시킬 수 있음을 의미합니다.

Nvidia의 실험적 GPU는 다이아몬드의 이러한 특성을 활용하여 기존 실리콘 기반 GPU보다 3배의 성능을 달성했습니다.

Answer 2

안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.

다이아몬드는 견고한 결합을 가지므로 ‘양자 메모리’의 재료로 이상적입니다 ^^

또한 단결정 다이아몬드 소재는 현재 알려진 천연물질중 열 전도율이 가장 높다고합니다

다이아몬드 기판은 안정적인 화학적틍성, 우수한 전기절연성 및 낮은 유전상수를 가지고 있다고 하고

다이아몬드 기판의 열팽창계수는 기본적으로 소자재료의 열팽창 계수와 동일하며 표면 평활성이 좋습니다

그래서 현재 다이아몬드 기판 웨이퍼는 가장 이상적인 재료라고 합니다 ^^

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