التبريد بالرش IMEC لمحلول الرقاقة الحراري
يضع تطوير نظام إلكتروني عالي الأداء - متطلبات أعلى وأعلى لقدرة تبديد الحرارة. الحل الحراري التقليدي هو إرفاق المبادل الحراري بالمشتت الحراري ، ثم إرفاق المشتت الحراري بالجزء الخلفي من الشريحة. تحتوي هذه الوصلات البينية على مواد ربط واجهة حرارية (TIMS) ، والتي تنتج مقاومة حرارية ثابتة ولا يمكن التغلب عليها من خلال تقديم حلول تبريد أكثر فعالية. سيكون التبريد المباشر على الجزء الخلفي من الرقاقة أكثر فاعلية ، لكن حلول قنوات التبريد الصغيرة الحالية ستنتج تدرجًا في درجة الحرارة على سطح الرقاقة.
الحل المثالي لتبريد الرقاقة هو مبرد بالرش بمخرج مبرد موزع. إنه يطبق سائل التبريد مباشرة في التوصيل البيني للرقاقة ، ثم يرشه عموديًا على سطح الرقاقة ، مما يضمن أن جميع السوائل على سطح الرقاقة لها نفس درجة الحرارة وتقليل وقت الاتصال بين المبرد والرقاقة. ومع ذلك ، فإن مبرد الرش الحالي له عيوب ، إما لأنه مكلف يعتمد على السيليكون ، أو أن قطر فوهة وعملية التطبيق غير متوافقين مع عملية تغليف الرقائق.
طورت IMEC مبرد رشاش جديد. أولاً ، يتم استخدام البوليمر العالي لتحل محل السيليكون لتقليل تكلفة التصنيع ؛ ثانيًا ، باستخدام تقنية التصنيع عالية الدقة للطباعة ثلاثية الأبعاد - ، لا تبلغ الفوهة 300 ميكرون فقط ، ولكن يمكن أيضًا مطابقة خريطة الحرارة والهيكل الداخلي المعقد من خلال تخصيص تصميم رسومات الفوهة ، ويمكن تقليل تكلفة التصنيع والوقت.
يحقق مبرد الرش IMEC&كفاءة تبريد عالية. عند معدل تدفق سائل التبريد البالغ 1 لتر / دقيقة ، يجب ألا تتجاوز زيادة درجة حرارة الرقاقة لكل منطقة 1 0 0 واط / سم 2 15 درجة. ميزة أخرى هي أن الضغط الذي تمارسه قطيرة واحدة منخفض يصل إلى 0.3 بار من خلال تصميم داخلي ذكي. تتجاوز مؤشرات الأداء هذه القيم القياسية لحلول التبريد التقليدية. في الحل التقليدي ، يمكن أن تتسبب مادة الواجهة الحرارية فقط في ارتفاع درجة الحرارة 20 - 50 درجة. بالإضافة إلى مزايا التصنيع الفعال والمنخفض التكلفة - ، فإن حجم حل IMEC أصغر بكثير من الحلول الحالية ، والتي تتوافق بشكل أفضل مع حجم حزمة الرقاقة وتدعم تقليل حزمة الرقاقة وتبريد أكثر كفاءة.
