চিপের তাপীয় চ্যালেঞ্জ
অর্ধপরিবাহী দ্বারা ব্যবহৃত শক্তি তাপ উৎপন্ন করে, যা অবশ্যই সরঞ্জাম থেকে অপসারণ করা উচিত, তবে কীভাবে এটি কার্যকরভাবে অর্জন করা যায় তা একটি ক্রমবর্ধমান চ্যালেঞ্জিং কাজ। ট্রানজিস্টরের ঘনত্ব বাড়ার সাথে সাথে এটি আরও কঠিন হয়ে ওঠে।
উপকরণ এবং ডিজাইনের নিজেরাই উন্নতির সম্ভাবনা রয়েছে, কারণ তারা তাপ অপচয়কারী সরঞ্জামগুলির পরিবাহনের মাধ্যমে আরও তাপ বহন করতে পারে। চ্যালেঞ্জ হল যে আমরা বড় সার্ভার ব্যবহার না করলে, এই ডিভাইসগুলির চারপাশে তাপীয় স্থান খুব ছোট। আপনাকে অবশ্যই উপাদানের উন্নতি, চিপস, প্যাকেজিং বা PCB-এর চারপাশে তাপীয় স্থানের বুদ্ধিমান ব্যবহার বিবেচনা করতে হবে। আপনি সত্যিই যা করতে চান তা হল পরিবাহিতা এবং তাপ স্থানান্তর হার উন্নত করা।
তাপ প্যাকেজের উপরের দিক দিয়ে বেরিয়ে যেতে পারে এবং তারপর তাপ সিঙ্কে প্রবেশ করতে পারে, বা নীচে এবং তার সংযুক্ত PCB মাধ্যমে রপ্তানি করা যেতে পারে। যখন স্থান সীমিত হয়, জিনিসগুলি আরও কঠিন হয়ে যায়। নির্দিষ্ট নকশার উপর নির্ভর করে, এই লক্ষ্যটি বিভিন্ন উপায়ে অর্জন করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, স্মার্টফোনে, গ্রাফাইট বা গ্রাফিন ফিল্মের মতো উচ্চ পরিবাহী ফিল্মের ব্যবহার খুবই কম সিস্টেমের আয়তন এবং কার্যকর তাপ অপচয়ের কারণে খুবই সাধারণ। অবকাঠামোর ক্ষেত্রে, সক্রিয় এবং প্যাসিভ 3D সোকিং প্লেটের ব্যবহার শত শত ওয়াটের পরিসরের মধ্যে অপারেশন অর্জন করতে পারে।
একটি একক চিপে, আমরা নেটলিস্ট স্তরে সময় এবং পাওয়ার যাচাই করি। 3D-IC এর প্রেক্ষাপটে, এটি অব্যবহারিক হয়ে উঠতে পারে, তাই চিপে উপস্থিত প্রতিটি জ্যামিতিক বিস্তারিত বোঝার জন্য তাপীয় মডেলের মাধ্যমে চিপগুলির প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য। শেষ পর্যন্ত, এটি ডিজাইন এবং প্যাকেজিংকে একত্রিত করে এবং কিছু চিপ মডেল এইভাবে তৈরি করা হয়।
অনেক চিপ তাপীয় বাধার সম্মুখীন হয় এবং এই সমস্যার সমাধান করা সহজ নয়। আমরা অবিশ্বাস্য চিপ ডিজাইন এবং উত্পাদন করতে পারি, কিন্তু তারা গলে যাবে। এটি একটি উত্পাদন সীমাবদ্ধতা নয়, বা এটি একটি নকশা সীমাবদ্ধতা নয়। এটি একটি শারীরিক সীমাবদ্ধতা, এবং আমরা আরও তাপ নির্গত করতে পারি না। যদিও নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে অনন্য সমাধানগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে বেশিরভাগ বাজারকে অবশ্যই কম সংস্থানগুলির সাথে আরও কিছু করার উপায় খুঁজে বের করতে হবে, যার অর্থ প্রতি ওয়াটে আরও কার্যকারিতা। এর সাথে যুক্ত খরচ পূর্ববর্তী সমাধানগুলির তুলনায় অনেক বেশি।
