Xmems Labs hat eine bahnbrechende Mikro-Kühltechnologie mit „Fan on a chip“ vorgestellt, die darauf abzielt, Smartphones, Tablets und andere mobile Geräte aktiv zu kühlen. Diese vollständig aus Silikon gefertigten Komponenten sind äußerst kompakt und nur einen Millimeter dick – vergleichbar mit den Mikro-Lautsprechern des Unternehmens, die mittels Mikroelektromechanischer Systeme (MEMS) produziert werden, bei denen komplexe mechanische Strukturen aus Silikon auf Halbleiterchips gefertigt werden. Joseph Jiang, CEO von Xmems, betonte diese Innovation in einem kürzlichen Interview.
Der Xmems XMC-2400 µCooling-Chip ist die erste aktive Mikro-Kühlösung, die speziell für ultramobile Geräte und Anwendungen der nächsten Generation im Bereich KI entwickelt wurde. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kühlmethoden ermöglicht dieser Chip Herstellern, geräuschlose, vibrationsfreie aktive Kühlung direkt in ihre Produkte zu integrieren. „Unser µCooling-Fan-on-a-Chip-Design löst eine entscheidende Herausforderung im Bereich mobile Computing“, sagte Jiang. „Da ultramobile Geräte zunehmend rechenintensive KI-Anwendungen unterstützen, wird ein effektives Wärmemanagement unerlässlich. Vor dem XMC-2400 waren aufgrund von Größenbeschränkungen keine aktiven Kühlungslösungen praktikabel.“
Mit Maßen von nur 9,26 x 7,6 x 1,08 Millimetern und einem Gewicht von weniger als 150 Milligramm ist der XMC-2400 96 % kleiner und leichter als herkömmliche aktive Kühloptionen. Er kann bis zu 39 Kubikzentimeter Luft pro Sekunde bewegen, selbst bei erheblichen Rückdrücken. Diese vollständig aus Silikon bestehende Lösung verspricht hohe Zuverlässigkeit, gleichmäßige Teile und Robustheit mit einer IP58-Bewertung für den Schutz vor Eindringen. Ingenieurmuster sollen im ersten Quartal 2025 verfügbar sein, gefolgt von der Serienproduktion und dem Versand an Kunden kurz danach.
Xmems µCooling nutzt denselben Fertigungsprozess wie die preisgekrönten Mikro-Lautsprecher-Technologien von Xmems Cypress, die ab dem zweiten Quartal 2025 produziert werden sollen, mit starken Kundenengagements. Jiang bemerkte: „Nachdem wir erfolgreich MEMS-Mikro-Lautsprecher eingeführt haben, definieren wir nun die Wahrnehmung von Wärmemanagement neu. Der XMC-2400 kann auch die kompaktesten Handheld-Geräte aktiv kühlen und ebnet den Weg für ultradünne, leistungsstarke, KI-fähige mobile Technologien.“
Demonstrationen des XMC-2400 beginnen im September während der Xmems Live-Veranstaltungen in Shenzhen und Taipeh.
Gegründet im Januar 2018 hält Xmems Labs über 150 Patente für seine Plattformtechnologien und operiert als fabless Chip-Unternehmen, dessen Chips von Vertragsherstellern produziert werden. Das Unternehmen mit Sitz in Santa Clara, Kalifornien, hat rund 75 Millionen Dollar aufgebracht und beschäftigt 70 Mitarbeiter.
Wie es funktioniert
Der XMC-2400, der weniger als 150 Milligramm wiegt, nutzt die piezoMEMS-Technologie, die kleine Luftpumpen in Silikon imitiert, um Luftströmungen effektiv zu erzeugen. Durch Anlegen einer Spannung können die MEMS-Strukturen im Chip aktiviert werden, um entweder Geräusche zu erzeugen oder in diesem Fall kühlende Luft zu produzieren.
„Dieses Gerät ermöglicht Designern Flexibilität bei der Luftbewegung, mit Optionen zum Drücken, Ziehen oder Kühlen“, erklärte Jiang. Darüber hinaus arbeitet es im Ultraschallbereich, wodurch es geräuschlos ist und weiter von einer CPU entfernt platziert werden kann, im Gegensatz zu herkömmlichen Lüftern, die typischerweise größer und lauter sind.
Potenzielle Kunden entscheiden, wie viele Lüfter und Chips sie in ihre Endprodukte integrieren möchten, wobei Jiang sagte: „Die Zusammenarbeit mit frühen Alpha-Kunden wird unsere Bereitstellungsstrategie leiten.“ Mit einer Kapazität von Millionen Einheiten pro Monat und mehreren Chip-Herstellern in der Lieferkette sichert Xmems einen zuverlässigen Produktionsprozess. Der XMC-2400 folgt dem Trend, von mechanischen zu Silikon-Geräten überzugehen, was Zuverlässigkeit und Leistung in der Unterhaltungselektronik verbessert.
Da mobile Geräte zunehmend fortschrittliche Technologien wie KI integrieren, bleibt das Wärmemanagement eine bedeutende Herausforderung. Jiang betont die Notwendigkeit innovativer Kühlungslösungen und behauptet: „Aktuelle Smartphones haben Schwierigkeiten mit dem Wärmemanagement, insbesondere bei der Nutzung anspruchsvoller Anwendungen wie Spielen.“
Zusammenfassend repräsentiert der Xmems XMC-2400 µCooling-Chip nicht nur einen bedeutenden Fortschritt im mobilen Wärmemanagement, sondern bereitet auch den Weg für die nächste Generation ultrakompakter, leistungsstarker mobiler Geräte.
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