Un dissipateur en nanotube de carbone

Des chercheurs de l’Université d’Oulu en Finlande viennent de développer un dissipateur fait à partir de nanotubes de carbone. Selon eux, il est aussi efficace qu’une version en cuivre, mais il permet des finesses de gravure plus grandes. Bien entendu, on parle ici de dissipateur présent à l’intérieur d’une puce servant à réguler la température du die, et non pas d’un gros radiateur que l’on place sur son processeur et que l’on couple d’un ventilateur.

Les nanotubes de carbone feront aussi le café…

Le problème du cuivre est qu’avec l’augmentation des finesses de gravure, ce matériau est réduit à une taille passant en dessous du millimètre. Or le cuivre, comme toutes les structures métalliques à cette échelle, aura une tendance à se tordre et s’affaiblir. De leur côté, les nanotubes de carbone sont beaucoup plus flexibles et surtout ils sont dix fois plus légers que n’importe quel autre matériau de refroidissement, ce qui est un grand avantage. En effet, plus on réduit la taille du silicium, plus il aura tendance à s’effriter et se briser. Un système de refroidissement léger est donc indispensable.

Pas original, mais innovateur

Notons tout de même que ce n’est pas la première fois que l’on parle de ce genre de dissipateur. En 2005, Fujitsu avait annoncé travailler sur un projet similaire. À l’époque, il s’agissait d’intégrer les nanotubes de carbone sur un wafer gravé en 150 nm en utilisant un catalyseur en fer. Fujitsu parlait d’une intégration de ce genre de dissipateur dans les puces équipant les amplificateurs de hautes fréquences, comme ce que l’on peut trouver dans les téléphones portables. Aujourd’hui, ces puces sont relativement limitées par la chaleur qu’elles produisent et un tel refroidissement permettrait d’augmenter les fréquences de fonctionnement et par conséquent les performances.

Ce qui différencie les deux acteurs est le design donné au dissipateur. L’équipe finlandaise a utilisé un laser pour dessiner des rangées de 10 x 10 ailettes. Fujitsu avait de son côté dessiné des bosses de 100 nm de longueur. Les chercheurs finlandais n’ont pas précisé dans quelle mesure leur solution était meilleure que celle des Fujitsu.