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带有层间液体冷却3D-IC流动及换热特性分析

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随着超大规模集成电路的发展及应用需求的不断提高，二维芯片已经不能满足其需求，具有功耗低、传输距离短、传递速率快、低延迟、低噪音，高频性的3D-IC(集成电路)成为了备受关注的焦点。随着3D-IC的垂直堆叠,芯片的功耗密度成倍增加使得芯片的发热量急剧增加,有效的散热成为3D-IC发展的关键技术.对于大功率3D-IC的散热,具有良好散热力的层间液体冷却是一个非常有效的方法.本文用数值模拟的方法研究了散热面积为1cm2带有层间微通道3D-IC内部流体层流流动与换热,对Re数(200～600)范围内通道高为200μm,通道间距为200μm的带有矩形微通道和线性微针肋液体冷却3D-IC的流动与换热进行了分析.结果表明:层间通道的结构对换热性能影响很大,线性微针肋结构的液体冷却3D-IC具有良好的换热效果,在热源的最大温差为14℃热流密度可以达到250w/cm2,其体积热源可达8.3kw/cm3.

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来源
《中国工程热物理学会2014年年会》|2014年|1-8|共8页
会议地点西安
作者
夏国栋; 马丹丹; 翟玉玲; 李云飞; 蒋静;
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作者单位

中国工程热物理学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类测试和检验;
关键词
三维集成电路; 层间液体冷却; 流动特性; 散热性能;

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