一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构制造技术

技术编号:42647727 阅读:29 留言:0更新日期:2024-09-06 01:42
一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,涉及集成电路的集成化散热领域。为解决现有的散热结构针对芯片的封装外壳结构采用均匀散热的热管理方式,由于集成电路芯片中存在的热点分布不均匀、热点集中、局部热流密度高,从而导致散热效率低下,并且现有的散热结构集成度较低的问题。在热源端通过使散热结构直接与发热集成电路芯片集成的方式,大幅度降低芯片与散热结构之间的热阻,可以在减小散热结构体积的同时,提升散热效率,全面提高散热结构与芯片之间的集成度;采用点、面、相变的多级热传导模式,能够针对集成电路芯片的集中热点,实现等效换热面积的逐级增加,提高了散热效率。本发明专利技术适用于集成电路的集成化散热领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路的集成化散热领域,具体涉及一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构


技术介绍

1、随着集成电路技术的不断发展,芯片的集成密度、功能、性能、面积等快速提升,随之带来的是发热量急剧增加。若芯片产生的热量无法通过散热结构快速耗散,热量在芯片内部积累会快速提升核心温度,导致性能下降或不可逆损坏,因此芯片的高效散热技术是制约集成电路性能释放的关键因素之一。对于大面积的高性能芯片而言,如中央处理器、人工智能加速计算单元、图形计算单元等,由于芯片功能区域的布局,存在发热量较高并且较为集中的高性能区域;而运行速度慢、功能简单的电路结构区域发热量很低。因而这种大面积高性能芯片存在热点集中、局部热流密度高、热分布不均匀的问题。

2、目前的散热结构普遍针对芯片的封装外壳结构采用均匀散热的热管理方式,缺乏针对芯片局部产生的高密度、高集中度热点快速导热的高效散热方法,导致散热效率低下,散热性能难以进一步提升,难以满足目前日益增加的芯片散热需求。并且散热器的体积重量大、制造成本高、集成度低,难以实现在小型电子设备中的高密度集成应用。

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【技术保护点】

1.一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:它包括集成式蒸发散热结构(1)和主动循环散热结构(2);集成式蒸发散热结构(1)和主动循环散热结构(2)平行对称设置;

2.根据权利要求1所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:所述的通孔导热层(11)的硅基衬底(111)的底面中央处至少设有一个导热通孔(112)。

3.根据权利要求2所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:所述的导热通孔(112)的直径在一百纳米至十微米之间。

4.根据权利要求3所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结...

【技术特征摘要】

1.一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:它包括集成式蒸发散热结构(1)和主动循环散热结构(2);集成式蒸发散热结构(1)和主动循环散热结构(2)平行对称设置;

2.根据权利要求1所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:所述的通孔导热层(11)的硅基衬底(111)的底面中央处至少设有一个导热通孔(112)。

3.根据权利要求2所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于:所述的导热通孔(112)的直径在一百纳米至十微米之间。

4.根据权利要求3所述的一种针对芯片热点多级多模式快速解热的散热结构,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明雪张宇峰罗家辉刘小强
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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