قدمت شركة Xmems Labs تقنية مبتكرة لتبريد الهواتف الذكية والأجهزة المحمولة تحت اسم "مروحة على شريحة". تتميز هذه المكونات المصنوعة بالكامل من السيليكون بصغر حجمها، حيث لا يتجاوز سمكها الملليمتر الواحد، مما يجعلها مشابهة لمكبرات الصوت الدقيقة التي تنتجها الشركة باستخدام تقنية الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS) حيث يتم تشكيل هياكل ميكانيكية معقدة من السيليكون على شرائح السيليكون. وأشار جوزيف جيانغ، الرئيس التنفيذي لشركة Xmems، إلى هذه الابتكارات في مقابلة حديثة.
تمثل شريحة Xmems XMC-2400 µCooling أول حل نشط للتبريد الميكروي مصمم للأجهزة المحمولة فائقة الصغر وتطبيقات الذكاء الاصطناعي من الجيل التالي. على عكس طرق التبريد التقليدية، تسمح هذه الشريحة للمصنعين بدمج تبريد نشط صامت خالي من الاهتزازات مباشرة في منتجاتهم. وذكر جيانغ: "تصميم مروحة µCooling على شريحة يعالج تحديًا مهمًا في حوسبة الهواتف المحمولة". وأضاف، "مع دعم الأجهزة المحمولة المتزايد لتطبيقات الذكاء الاصطناعي التي تتطلب معالجة مكثفة، يصبح إدارة الحرارة فعالاً أمرًا ضروريًا. قبل XMC-2400، لم تكن هناك حلول تبريد نشط قابلة للاستخدام بسبب قيود الحجم".
تبلغ أبعاد الشريحة XMC-2400 فقط 9.26 × 7.6 × 1.08 مليمتر وتزن أقل من 150 مجم، مما يجعلها أصغر وأخف بنسبة 96% مقارنة بخيارات التبريد النشط التقليدية. يمكنها نقل ما يصل إلى 39 سم مكعب من الهواء في الثانية حتى تحت ضغط خلفي كبير.
تعد هذه الحلول المصنوعة بالكامل من السيليكون بموثوقية عالية وانتظامية في الأجزاء ومتانة، مع تصنيف IP58 للحماية من دخول الماء والغبار. من المتوقع أن تتوفر العينات الهندسية في الربع الأول من عام 2025، مما سيؤدي إلى الإنتاج الضخم والشحنات للعملاء بعد ذلك بفترة وجيزة.
تستخدم Xmems µCooling نفس عملية التصنيع لتقنية مكبر الصوت الدقيق Xmems Cypress الحائزة على جوائز، والتي من المقرر أن تبدأ إنتاجها في الربع الثاني من عام 2025، مع تعهدات قوية من العملاء. وعلق جيانغ قائلاً: "بعد نجاحنا في طرح مكبرات الصوت الدقيقة MEMS، نحن الآن نعيد تعريف تصورات إدارة الحرارة. يمكن لـ XMC-2400 تبريد حتى أصغر الأجهزة المحمولة، مما يمهد الطريق لتكنولوجيا الهواتف المحمولة فائقة النحافة وعالية الأداء والمجهزة للذكاء الاصطناعي".
ستبدأ عروض XMC-2400 في سبتمبر خلال فعاليات Xmems Live في شينزن وتايبيه. تأسست Xmems Labs في يناير 2018 وتملك أكثر من 150 براءة اختراع لتقنياتها الأساسية، وتعمل كشركة شريحة بلا مصنع، حيث تُصنع شرائحها بواسطة شركات متعاقدة. تأسست الشركة في سانتا كلارا، بكاليفورنيا، وجمعت حوالي 75 مليون دولار ويوجد لديها 70 موظفًا.
كيف تعمل
تزن شريحة XMC-2400 أقل من 150 ملغ وتستخدم تقنية piezoMEMS، التي تحاكي المضخات الهوائية الصغيرة في السيليكون لتوليد تدفق هواء فعال. من خلال تطبيق الجهد، يمكن تفعيل هياكل MEMS داخل الشريحة لإنتاج الصوت أو في هذه الحالة، هواء التبريد.
قال جيانغ: "تتيح هذه الجهاز للمصممين المرونة في حركة الهواء، مع خيارات للدفع أو السحب أو التبريد". بالإضافة إلى ذلك، تعمل في نطاق فوق الصوتي، مما يجعلها صامتة ويسمح بوضعها بعيدًا عن وحدة المعالجة المركزية، على عكس المراوح التقليدية التي تكون عادة أكبر وأعلى صوتًا.
سيحدد العملاء المحتملون عدد المعجبين والشرائح التي يجب دمجها في منتجاتهم النهائية، حيث أفاد جيانغ: "ستوجه الشراكة مع العملاء الأوائل استراتيجيتنا في النشر". مع القدرة على إنتاج ملايين الوحدات شهريًا ووجود عدة مصنّعين للشرائح في سلسلة الإمداد، تضمن Xmems عملية إنتاج موثوقة. تتماشى شريحة XMC-2400 مع اتجاه الانتقال من الأجهزة الميكانيكية إلى أجهزة السيليكون، مما يعزز الموثوقية والأداء في الإلكترونيات الاستهلاكية.
مع استمرار دمج الأجهزة المحمولة لتقنيات متقدمة مثل الذكاء الاصطناعي، تبقى إدارة الحرارة مصدر قلق كبير. يؤكد جيانغ على الحاجة إلى حلول تبريد مبتكرة، مشددًا: "تكافح الهواتف الذكية الحالية لإدارة الحرارة، خاصة عند استخدام تطبيقات تتطلب موارد كبيرة مثل الألعاب".
في الختام، لا تمثل شريحة Xmems XMC-2400 µCooling قفزة كبيرة في إدارة حرارة الهواتف المحمولة فحسب، بل تمهد الطريق للجيل التالي من الأجهزة المحمولة فائقة الصغر وعالية الأداء.
قائمة الترتيب
