[實用新型]一種用于多熱源器件散熱的裝置

有效

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• 申請日: 2019-10-31
• 公開（公告）號: CN210668346U
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設計）人: 朱文輝;唐楚;李方
• 申請（專利權）人: 中南大學;長沙安牧泉智能科技有限公司
• 主分類號: H01L23/473
• 分類號: H01L23/473;H01L23/427
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

本實用新型涉及電子元器件的散熱技術領域，公開了一種用于多熱源器件散熱的裝置，本實用新型散熱的裝置包括基板、多熱源器件及散熱件，熱源器件封裝在基板內，多熱源器件至少包括三個并列分布的熱源器件，其中，至少有兩個熱源器件封裝發(fā)熱區(qū)域的熱流密度不同；對應于熱流密度最低區(qū)域的第一熱源器件采用對流散熱，其他熱源器件散熱采用散熱件，散熱件設置于熱源器件與基板之間，散熱件為微流道散熱裝置或/和液冷散熱裝置；本實用新型解決了現(xiàn)有多熱源器件不能均勻發(fā)熱及現(xiàn)有散熱裝置不能對具有不同熱流密度電子器件進行均勻散熱的問題。

技術領域

本實用新型涉及電子元器件的散熱技術，尤其涉及一種用于多熱源器件散熱的裝置。

背景技術

近年來，隨著信息技術數(shù)字化及網絡資訊化的發(fā)展，電子信息器件呈現(xiàn)出向高精度、高可靠性、及小型化方向發(fā)展的趨勢。并且，隨著電器元件越發(fā)精密及微型化，把不同功能的芯片集成到一個封裝體內的SIP技術，成為未來技術發(fā)展的導向。

SIP技術的形式千變萬化，系統(tǒng)級封裝可包括平面或是利用3D堆疊，或是采用多芯片封裝，亦或是采用前述兩種的各種組合。3D堆疊形式的封裝由于可擴大存儲模塊容量,目前已在較多公司中廣泛使用,雖然3D堆疊形式提高了芯片應用效率,但由于芯片堆疊后發(fā)熱密度大幅增加也使熱的問題越來越顯著。多芯片封裝雖然仍保有原散熱面積,但由于熱源的相互接近,熱耦合增強,從而也會造成嚴重的熱問題。

封裝技術的發(fā)展帶來了嚴峻的散熱問題，據(jù)統(tǒng)計，由熱所引起的失效約占電子器件失效的一半以上。過高的溫度不僅會造成半導體器件的損毀,也會造成電子器件可靠性降低及性能下降。因此，封裝級的散熱設計更顯得非常重要。

其中，對于具有更多功能、更高性能和更小體積的多芯片封裝結構的散熱研究具有很大的研究價值。由于多芯片封裝結構的組成元件正常工作時功率不同，因此多芯片組件中各個元件的發(fā)熱量也有所不同，并且，由于受限于封裝結構及尺寸，目前針對具有多熱源高熱流密度的多芯片封裝電子器件的散熱設計的重點是如何將芯片的發(fā)熱和散熱均勻化。

實用新型內容

本實用新型為了解決現(xiàn)有散熱裝置不能夠解決多熱源高熱流密度電子器件的均勻發(fā)熱和散熱的問題，提供了一種多熱源器件散熱的裝置，針對各具有不同熱源的器件采用不同冷卻方式即可實現(xiàn)均勻散熱又可提高散熱速度，且各芯片采用并列方式排列實現(xiàn)熱量均勻分布，避免了芯片局部熱負荷過高帶來的風險。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過如下的技術方案來實現(xiàn)：

本實用新型提供一種用于多熱源器件散熱的裝置，包括基板、多熱源器件及散熱件，所述熱源器件封裝在所述基板內，其特征在于：所述多熱源器件至少包括三個并列分布的熱源器件，其中，至少有兩個所述熱源器件封裝發(fā)熱區(qū)域的熱流密度不同；對應于熱流密度最低區(qū)域的第一熱源器件采用對流散熱，其他熱源器件散熱采用散熱件，所述散熱件設置于熱源器件與所述基板之間，所述散熱件為微流道散熱裝置或/和液冷散熱裝置。

優(yōu)選的，所述第一熱源器件為普通芯片，所述普通芯片封裝在所述基板上。

所述多熱源器件還包括第二熱源器件和第三熱源器件，第二熱源器件采用3D封裝，第三熱源器件采用2.5D封裝。

所述第二熱源器件采用微流道散熱裝置，所述第三熱源器件采用液冷散熱裝置；還包括設置在所述基板上的轉接板結構，微流道散熱裝置設置在所述第二熱源器件與所述轉接板結構之間，液冷散熱裝置設置在所述第二熱源器件與所述轉接板結構之間。

還包括進流管、回流管、泵和液箱，泵用于抽取液箱內的液體；進流管的一端與泵連接，進流管的另一端與微流道散熱裝置或/和液冷散熱裝置的一端連接；回流管的一端與微流道散熱裝置或/和液冷散熱裝置的另一端連接，回流管的另一端與液箱連接。