EnglishDiamond Foundry groeit diamantschijf van 200 millimeter uit één kristal
Het Amerikaanse bedrijf Diamond Foundry heeft volgens eigen zeggen als eerste een diamant van 200 millimeter doorsnee uit één kristal gegroeid. Zo'n schijf kan later warmte afvoeren onder hete AI-chips. Eerst moet hij nog gepolijst en bewerkt worden.
Het Amerikaanse bedrijf Diamond Foundry, gevestigd in South San Francisco en bekend van diamant uit het lab, heeft een ronde diamantschijf van 200 millimeter doorsnee gegroeid die uit één doorlopend kristal bestaat. Volgens het bedrijf is dat nog nooit eerder gelukt. Topman Martin Roscheisen maakte het begin november bekend in een videopresentatie voor de vakconferentie CarbonSemi 2026.
Afspelen laadt YouTube, dat cookies kan plaatsen. Meer uitleg
Waarom diamant onder een chip?
Een AI-chip verbruikt veel stroom op een heel klein stukje silicium. Bijna al die stroom wordt warmte. Die warmte moet snel weg, anders wordt de chip te heet en moet hij langzamer gaan werken. Hoe beter het materiaal onder de chip warmte doorgeeft, hoe meer rekenwerk de chip aankan.
Diamant is daar heel goed in: het geleidt warmte ongeveer vijf keer zo goed als koper, het metaal dat nu veel voor koeling wordt gebruikt. Tegelijk laat diamant geen elektrische stroom door. Het kan dus direct tegen de chip aan zitten zonder kortsluiting te veroorzaken.
Eén kristal in plaats van veel kleine
Diamant uit het lab bestaat vaak uit heel veel kleine kristallen die aan elkaar vastzitten. Op elke grens tussen twee kristallen wordt de warmte een beetje tegengehouden. In één doorlopend kristal zijn die grenzen er niet en kan de warmte vrij doorstromen. Juist dat maakt zo'n kristal volgens het bedrijf geschikt om hete plekken op een chip te koelen.
De maat is belangrijk. Chipfabrieken werken met ronde schijven van 200 millimeter, en de nieuwste fabrieken met schijven van 300 millimeter. Een diamantschijf van 200 millimeter past dus in machines die er al zijn. Volgens Roscheisen maakt deze stap ook een schijf van 300 millimeter voorspelbaar.
25 jaar werk
Het resultaat komt van Stefan Gsell en Martin Fischer, die volgens het bedrijf 25 jaar werkten aan het groeien van grote diamantkristallen. Ze kwamen in 2022 bij Diamond Foundry, toen dat het Duitse bedrijf Augsburg Diamond Technology (Audiatec) overnam.
Het kristal op de foto's van het bedrijf komt rechtstreeks uit de groeimachine en is nog niet gepolijst. Voordat chipmakers ermee kunnen werken, moet het nog een paar bewerkingen ondergaan. De resultaten komen van het bedrijf zelf; onafhankelijke metingen volgen nog. Diamond Foundry zegt de productie van diamantschijven voor chips op te schalen in Spanje, met een project van 2,77 miljard dollar binnen de Europese chipwet.
Wat betekent dit voor de weg naar de singulariteit?
Hoeveel AI kan, hangt ook af van hoeveel rekenwerk chips kunnen doen, en warmte is daarbij een harde grens. Een diamantschijf die in een gewone chipfabriek past, kan die grens verschuiven: dezelfde chip kan dan meer werk doen zonder te heet te worden. Het kristal moet nog gepolijst en bewerkt worden en de productie moet nog op gang komen. Maar de stap van diamant op sieradenformaat naar de maat van een chipschijf is precies het soort bouwsteen dat snellere AI-hardware nodig heeft.
