[實(shí)用新型]三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720010511.0
• 申請日: 2017-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN206558493U
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫立邦;陳世昌;黃啟峰;韓永隆
• 申請（專利權(quán)）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/46
• 分類號(hào): H01L23/46
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

1.一種三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，用以對(duì)一三維芯片集成電路進(jìn)行散熱，其特征在于，該三維芯片集成電路由一主芯片層與多個(gè)中間芯片層相互堆疊而成，每一相鄰的該中間芯片層之間以及該主芯片層與該中間芯片層之間以多個(gè)接點(diǎn)引線電性連通，并使每一相鄰的該中間芯片層之間以及該主芯片層與該中間芯片層之間形成一流體微通道，該三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)包含：

一載體，對(duì)應(yīng)設(shè)置于該三維芯片集成電路的一側(cè)，具有一導(dǎo)入端開口、一排出端開口及一流體通道；以及

一流體泵，固設(shè)于該載體上，并封閉該導(dǎo)入端開口，其中借由驅(qū)動(dòng)該流體泵，以將流體由該導(dǎo)入端開口導(dǎo)入，通過該流體通道由該排出端開口排出，并使該排出端開口排出的流體流入該三維芯片集成電路的每一該流體微通道，與該中間芯片層以及該主芯片層進(jìn)行熱交換。

2.如權(quán)利要求1所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該載體包括多個(gè)隔板組接以定義形成該流體通道、該導(dǎo)入端開口及該排出端開口。

3.如權(quán)利要求1所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該流體泵為一壓電致動(dòng)流體泵。

4.如權(quán)利要求3所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該壓電致動(dòng)流體泵包括：

一導(dǎo)流板，具有至少一導(dǎo)流孔、至少一匯流排孔及構(gòu)成一匯流腔室的一中心凹部，其中該至少一導(dǎo)流孔供導(dǎo)入流體，該匯流排孔對(duì)應(yīng)該導(dǎo)流孔，且引導(dǎo)該導(dǎo)流孔的流體匯流至該中心凹部所構(gòu)成的該匯流腔室；

一共振片，具有一中空孔對(duì)應(yīng)于該匯流腔室，且該中空孔的周圍為一可動(dòng)部；以及

一壓電致動(dòng)器，與該共振片相對(duì)應(yīng)設(shè)置；

其中，該共振片與該壓電致動(dòng)器之間具有一間隙形成一腔室，以使該壓電致動(dòng)器受驅(qū)動(dòng)時(shí)，使流體由該導(dǎo)流板的該至少一導(dǎo)流孔導(dǎo)入，經(jīng)該至少一匯流排孔匯集至該中心凹部，再流經(jīng)該共振片的該中空孔，以進(jìn)入該腔室內(nèi)，由該壓電致動(dòng)器與該共振片的可動(dòng)部產(chǎn)生共振傳輸流體。

5.如權(quán)利要求4所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該壓電致動(dòng)器包含：

一懸浮板，具有一第一表面及一第二表面，且可彎曲振動(dòng)；

一外框，環(huán)繞設(shè)置于該懸浮板之外側(cè)；

至少一支架，連接于該懸浮板與該外框之間，以提供彈性支撐；以及

一壓電片，具有一邊長，該邊長小于或等于該懸浮板的一邊長，且該壓電片貼附于該懸浮板的一第一表面上，用以施加電壓以驅(qū)動(dòng)該懸浮板彎曲振動(dòng)。

6.如權(quán)利要求5所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該懸浮板為一正方形懸浮板，并具有一凸部。

7.如權(quán)利要求4所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該壓電致動(dòng)流體泵包括一導(dǎo)電片、二絕緣片，其中該導(dǎo)流板、該共振片、該壓電致動(dòng)器、該絕緣片、該導(dǎo)電片及另一該絕緣片是依序堆疊設(shè)置。

8.如權(quán)利要求1所述的三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)還包括一控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括：

一控制單元，電連接于該流體泵，以控制該流體泵運(yùn)作；以及

一溫度傳感器，電連接于該控制單元且鄰設(shè)于該三維芯片集成電路，以感測該三維芯片集成電路的一溫度以輸出一感測信號(hào)至該控制單元；

其中，當(dāng)該控制單元于接收到該感測信號(hào)，并判斷該三維芯片集成電路的該溫度大于一溫度門檻值時(shí)，該三維芯片集成電路使該流體泵致能，以驅(qū)動(dòng)流體流動(dòng)，以及當(dāng)該控制單元于接收到該感測信號(hào)，并判斷該三維芯片集成電路的該溫度低于該溫度門檻值時(shí)，該控制單元使該流體泵停止運(yùn)作。

9.如權(quán)利要求8所述三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該控制單元可以控制該流體泵的輸入電壓維持一特定電壓，使該流體泵輸出最大壓力。

10.如權(quán)利要求8所述三維芯片集成電路冷卻系統(tǒng)，其特征在于，該控制模塊可控制該流體泵加速驅(qū)動(dòng)或減速驅(qū)動(dòng)。