IMEC purškimo aušinimas lusto terminiam tirpalui

Aukštos kokybės elektroninės sistemos kūrimas kelia didesnius ir aukštesnius šilumos išsklaidymo pajėgumų reikalavimus. Tradicinis šiluminis tirpalas yra pritvirtinti šilumokaičio prie šilumos kriauklės, o tada pritvirtinti šilumos kriauklę prie lusto galo. Šios jungtys turi šiluminės sąsajos jungiamąsias medžiagas (TIMS), kurios sukuria fiksuotą šiluminę varžą ir kurių negalima įveikti diegiant efektyvesnius aušinimo sprendimus. Tiesioginis aušinimas lusto gale bus efektyvesnis, tačiau esami aušinimo mikrochanneliniai tirpalai sukels temperatūros gradientą ant lusto paviršiaus.

Idealus lusto aušinimo tirpalas yra purškimo aušintuvas su paskirstytu aušinimo skysčio išleidimo anga. Jis tiesiogiai uždedamas aušinimo skystį jungtyje su lustu, o tada purškia jį vertikaliai į lusto paviršių, kuris gali užtikrinti, kad visi lusto paviršiaus skysčiai būtų vienodos temperatūros ir sumažintų kontakto laiką tarp aušinimo skysčio ir lusto. Tačiau esamas purškimo aušintuvas turi trūkumų, nes jis yra brangus silicio pagrindu, arba jo purkštuko skersmuo ir naudojimo procesas nesuderinami su lusto pakavimo procesu.

IMEC sukūrė naują purškimo lustų aušintuvą. Pirma, didelis polimeras naudojamas pakeisti silicį, kad sumažėtų gamybos sąnaudos; Antra, naudojant didelio tikslumo 3D spausdinimo gamybos technologiją, ne tik purkštukas yra tik 300 mikronų, bet ir šilumos žemėlapis bei sudėtinga vidinė struktūra gali būti suderinti pritaikius purkštuko grafinį dizainą, o gamybos sąnaudos ir laikas gali būti sumažinti.

IMEC purškimo aušintuvas užtikrina aukštą aušinimo efektyvumą. Esant 1 L/min. aušinimo skysčio srauto greičiui, lusto temperatūros padidėjimas 100W / cm2 plote neturi viršyti 15 °C. Kitas privalumas yra tas, kad vieno lašelio slėgis yra toks mažas kaip 0,3 baro per protingą vidinį dizainą. Šie našumo rodikliai viršija standartines tradicinių aušinimo sprendimų vertes. Tradiciniame tirpale tik šiluminės sąsajos medžiaga gali sukelti temperatūros kilimą 20-50 °C. Be efektyvios ir nebrangios gamybos privalumų, IMEC tirpalo dydis yra daug mažesnis nei esamų sprendimų, kurie geriau atitinka lustų pakuotės dydį ir palaiko lustų pakuotės mažinimą ir efektyvesnį aušinimą.