用于高功率芯片的液冷散热装置及液冷散热系统制造方法及图纸

技术编号:35763680 阅读:10 留言:0更新日期:2022-12-01 13:59
本实用新型专利技术公开一种用于高功率芯片的液冷散热装置及液冷散热系统,该液冷散热装置包括液冷基板和设于所述液冷基板上的冷却液入口、冷却液出口,所述液冷基板内设置有至少一个液冷通道组,冷却液自所述冷却液入口流入所述液冷通道组,并经所述冷却液出口流出;所述液冷通道组包括若干个轮廓尺寸大小不同且相互连通的桃形通道,若干个所述桃形通道的中心重合且根据轮廓尺寸从小到大由内往外依次设置。本实用新型专利技术液冷散热装置用于对高功率芯片进行液冷散热,液冷散热效果好。液冷散热效果好。液冷散热效果好。

【技术实现步骤摘要】
用于高功率芯片的液冷散热装置及液冷散热系统


[0001]本技术涉及芯片半导体制造
,特别涉及一种用于高功率芯片的液冷散热装置及液冷散热系统。

技术介绍

[0002]随着智能化普及及半导体市场的持续增长,芯片已经广泛应用于智能穿戴、手机、车载电子、台式电脑等设备上。而因为电子产品的小型化,芯片随着摩尔定律集成度越来越高,嵌入式芯片封装中追求更小的封装面积比,即在单位面积内能够放置更多的芯片。但是,紧密相连的芯片在高密度的封装下,会产生更大的热功耗,导致电子产品的温度急剧上升,而高温会降低电子元器件的可靠性,从而导致电子产品失效。
[0003]因此,在电脑机箱、服务器中,CPU等为代表性的高功率芯片的散热显得尤为重要,传统风冷已经无法解决机箱里高密度的热流问题,热电制冷技术则需要更多的功耗,而微通道液冷技术作为一种新型散热技术,正逐渐被推广使用。
[0004]目前,高功率芯片的液冷散热通常采用直线形微通道,多条直线微通道在液冷散热器中并列排布输送冷却液。然而,冷却液在直线形微通道中通过,与微通道壁面的热交换不充分,吸收热量少,散热效果差;直线形微通道互相多以90度角连接,拐弯弧度过大,微型泵需要更高的功耗来保证冷却液在散热通道内的流动速度。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的是提出一种用于高功率芯片的液冷散热装置,旨在解决目前直线形微通道对高功率芯片液冷散热效果差的技术问题。
[0006]为实现上述目的,本技术提出一种用于高功率芯片的液冷散热装置,该液冷散热装置包括液冷基板和设于所述液冷基板上的冷却液入口、冷却液出口,所述液冷基板内设置有至少一个液冷通道组,冷却液自所述冷却液入口流入所述液冷通道组,并经所述冷却液出口流出;
[0007]所述液冷通道组包括若干个轮廓尺寸大小不同且相互连通的桃形通道,若干个所述桃形通道的中心重合且根据轮廓尺寸从小到大由内往外依次设置。
[0008]优选地,所述桃形通道包括相对的尖端和凹端;
[0009]所述液冷通道组还包括第一直流通道,所述第一直流通道设置在各所述桃形通道的轴对称线上,所述第一直流通道自各所述桃形通道的尖端延伸至凹端以连通各所述桃形通道。
[0010]优选地,所述液冷通道组还包括两第二直流通道,两所述第二直流通道关于所述桃形通道的轴对称线对称设置;
[0011]所述第二直流通道的一端朝向若干个所述桃形通道的中心并连通所述第一直流通道,所述第二直流通道的另一端朝向若干个所述桃形通道的凹端方向延伸并连通各所述桃形通道。
[0012]优选地,所述液冷通道组为两个,两个所述液冷通道组关于一中线对称设置,且两个所述液冷通道组中位置最外的所述桃形通道之间相连通。
[0013]优选地,两个所述液冷通道组的所述桃形通道的凹端朝向相对、尖端朝向相背。
[0014]优选地,两个所述液冷通道组中位置最外的所述桃形通道之间具有两连通点,两所述连通点关于所述桃形通道的轴对称线对称设置。
[0015]优选地,所述冷却液入口和所述冷却液出口分别设于两所述液冷通道组中位置最外的所述桃形通道的尖端处,并对应与两所述液冷通道组中位置最外的所述桃形通道连通。
[0016]优选地,所述液冷通道组为三个以上,三个以上所述液冷通道组围绕一中心点设置。
[0017]优选地,所述液冷基板上用于与高功率芯片接触的接触面设有导热层。
[0018]本技术还提出一种用于高功率芯片的液冷散热系统,该液冷散热系统包括微型泵、进液管、出液管、冷却箱和前述记载的用于高功率芯片的液冷散热装置,微型泵与进液管的一端连通,进液管的另一端与冷却液入口连通,出液管的一端与冷却液出口连通,出液管的另一端与冷却箱连通。
[0019]本技术技术方案的液冷散热装置主要用于对CPU等高功率芯片进行液冷散热,使用过程中液冷基板与高功率芯片紧密接触,高功率芯片散发的热量经液冷基板传递至液冷通道组中的液冷通道,自冷却液入口流入液冷通道组的冷却液吸收热量并经冷却液出口流出,从而实现对于高功率芯片的散热。其中,液冷通道组中桃形通道的桃形构造,两端具有分叉和交汇的通道设计且通道又包括多个不同弧度的弧形段,冷却液在桃形通道中分流、汇流,对流换热系数增强,与通道壁面充分进行热交换,吸收热量多;以及若干个桃形通道的中心重合且根据轮廓尺寸从小到大由内往外依次设置的结构布局,使得液冷基板的吸热面积大且吸热均匀,液冷散热效果好。
附图说明
[0020]图1为本技术一实施例中高功率芯片及其液冷散热装置的结构示意图;
[0021]图2为图1实施例中液冷散热装置的结构示意图;
[0022]图3为图1实施例中液冷散热装置的内部结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的方案进行清楚完整的描述,显然,所描述的实施例仅是本技术中的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0024]需要说明,本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
[0025]还需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时,它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件,
它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0026]另外,在本技术中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本技术要求的保护范围之内。
[0027]本技术提出一种用于高功率芯片10的液冷散热装置,参照图1至图3,该液冷散热装置包括液冷基板100和设于液冷基板100上的冷却液入口1、冷却液出口2,液冷基板100内设置有至少一个液冷通道组110,冷却液自冷却液入口1流入液冷通道组110,并经冷却液出口2流出;
[0028]液冷通道组110包括若干个轮廓尺寸大小不同的桃形通道111,若干个桃形通道111的轴对称线重合且根据轮廓尺寸从小到大由内往外依次设置,各桃形通道111之间相互连通。
[0029]本实施例中,液冷散热装置主要用于对CPU等高功率芯片10进行液冷散热,液冷基板100采用铝合金或者不锈钢材质,且可设计为矩形,通过金属3D打印制作;液冷基板100的尺寸本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高功率芯片的液冷散热装置,其特征在于,包括液冷基板和设于所述液冷基板上的冷却液入口、冷却液出口,所述液冷基板内设置有至少一个液冷通道组,冷却液自所述冷却液入口流入所述液冷通道组,并经所述冷却液出口流出;所述液冷通道组包括若干个轮廓尺寸大小不同且相互连通的心形通道,若干个所述心形通道的中心重合且根据轮廓尺寸从小到大由内往外依次设置。2.根据权利要求1所述的用于高功率芯片的液冷散热装置,其特征在于,所述心形通道包括相对的尖端和凹端;所述液冷通道组还包括第一直流通道,所述第一直流通道设置在各所述心形通道的轴对称线上,所述第一直流通道自各所述心形通道的尖端延伸至凹端以连通各所述心形通道。3.根据权利要求2所述的用于高功率芯片的液冷散热装置,其特征在于,所述液冷通道组还包括两第二直流通道,两所述第二直流通道关于所述心形通道的轴对称线对称设置;所述第二直流通道的一端朝向若干个所述心形通道的中心并连通所述第一直流通道,所述第二直流通道的另一端朝向若干个所述心形通道的凹端方向延伸并连通各所述心形通道。4.根据权利要求2

3任一项所述的用于高功率芯片的液冷散热装置,其特征在于,所述液冷通道组为两个,两个所述液冷通道组关于一中线对称设置,且两个所述液冷通道组中位置最外的所述心形...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙成思孙日欣刘小刚黄健
申请(专利权)人:深圳佰维存储科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1