项目简介
项目名称
高功率密度芯片微流道冷却的基础研究
项目批准号
51206187
学科分类
E060305
工程与材料科学部
_工程热物理与能源利用
_传热传质学
_微观传递过程
资助类型
工程与材料科学
负责人
巩亮
依托单位
中国石油大学（华东）
批准年份
2012
起止时间
201301-201512
批准金额
25.00万元
摘要
随着芯片集成度的指数式增长，单位面积上的功耗也急剧增加。为了降低器件的信噪比，防止性能退化和封装失效，必须要对集成电路进行有效地冷却。其中，硅片键合微流道冷却模式具有热阻低、冷却效率高、易于芯片集成等特点，具有较大的发展潜力。本项目针对硅片键合微流道冷却模式，从"微流道低压降强化换热"、"微流道流动减阻"及"降低微尺度热应力"三个方面对高功率密度芯片微流道冷却进行系统综合的数值及实验研究。研究包括：数值及实验研究流道几何特性、冷却介质以及热沉材料等对微流道内流动与换热特性的影响；对流动转捩点及相变流动特点进行可视化测量；数值及实验研究电场对纳米流体及减阻溶剂在微流道内流动减阻及换热的影响；实验研究超疏水表面对微流道流动减阻的影响；数值研究流动换热与芯片热应力的关系；最后以芯片冷却及安全为指标设计并优化适用于高功率密度芯片的微流道冷却方案。为解决高功率密度芯片冷却提供理论指导。
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