碳纳米管IC散热片研究有重大进展，可望三年内商用

富士通(Fujitsu)公司的科学家日前在美国华盛顿举行的国际电子器件会议(International Electron Devices Meeting)上披露，该公司开发出了基于碳纳米管的散热片(heat sinks)，并瞄准移动通信基础设施内的高频功率放大器应用。

研究人员表示，将碳纳米管作为高频大功放的散热片，同时实现了热耗散和高增益放大作用。他们还称，该技术代表了利用碳纳米管热传导率开发实践应用的重大进展。

富士通表示，研究工作是与日本精密陶瓷中心(Japan Fine Ceramics Center)合作项目的一部分，有可能在三年的时间内商用化。

该公司透露，目前研究重心落在精炼碳纳米管突起(bump)的场密度，使热耗散能得到进一步改进，以采用碳纳米管突起开发高频、大功率倒装芯片放大器。研究人员表示，研究的动机是在高频，采用传统“Face-up”结构的放大器受到增益减少的困扰。这是因为金属线上的感抗引起电流从晶体管电极流到封装电极。

在倒装芯片上，将芯片电极用金或其它金属制成的短金属突起连接至封装电极是解决这一问题的一种方案。然而，在大功率放大器中，常规的金属突起被证明不适用于耗散由大功率晶体管产生的高级别热量。

研究人员声称，主要进展包括新型碳纳米管生长技术和将碳纳米管突起连接到倒装芯片上的新方法。他们采用铁催化剂涂层生长碳纳米管，在晶圆衬底上达到至少15微米的垂直长度。通常，倒装芯片需要的突起长度至少要达到10个微米。

该公司表示，最新进展研制的倒装结构热耗散与常规结构相同，但对地感抗减少了超过一半，并且增大了在5GHz频率下或更高频率下的放大倍数达至少2dB。