penyelesaian themral penyejukan cecair untuk Cip

Ketumpatan transistor yang semakin meningkat mengurangkan penggunaan kuasa cip, tetapi ketumpatan transistor yang tinggi akan menjadikan haba lebih tertumpu, dan masalah pelesapan haba tidak boleh diabaikan. Pelesapan haba cip berprestasi tinggi sentiasa melanda semua orang, termasuk perusahaan. Selain gabungan penyejukan udara tradisional ditambah penghawa dingin, penyejukan cecair juga merupakan pilihan yang sangat cekap. Walau bagaimanapun, penyaman udara dan penyejukan udara akan membawa penggunaan tenaga yang besar. Microsoft memilih untuk meletakkan pelayan pusat data ke laut untuk meningkatkan kecekapan pelesapan haba.

Kesukaran memasang penyejukan cecair pada cip adalah untuk menyepadukan saluran cecair terus ke dalam reka bentuk cip. Penyelidik percaya bahawa penyelesaian masa depan adalah untuk membiarkan air mengalir di antara litar sandwic. Walaupun ia kedengaran mudah, ia adalah sangat sukar untuk beroperasi dalam amalan. Pada masa ini, rendaman dalam cecair tidak konduktif untuk pelesapan haba sangat berguna untuk cip menggunakan teknologi susun, tetapi menggunakan teknologi ini dalam cip tradisional akan menjadi sangat mahal dan sukar untuk mencapai pengeluaran besar-besaran.

TSMC mencadangkan tiga saluran silikon berbeza dan menjalankan ujian simulasi yang berkaitan. Dalam kaedah penyejukan air langsung yang pertama, air akan mempunyai saluran peredarannya sendiri dan terus terukir ke dalam cip; Yang kedua ialah saluran air terukir pada lapisan silikon di bahagian atas cip, dan lapisan bahan antara muka haba (TIM) lembu (peleburan silikon oksida) digunakan untuk memindahkan haba dari cip ke lapisan penyejukan air; Yang terakhir ialah menggantikan lapisan bahan antara muka terma dengan logam cecair yang mudah dan murah. Dari segi kesan, kaedah pertama adalah yang terbaik dan kaedah kedua adalah yang kedua.

Penyejukan cecair cip adalah arah penting untuk menyelesaikan pelesapan haba semikonduktor pada masa hadapan. Lagipun, transistor ketumpatan yang lebih tinggi dan Teknologi Pembungkusan 3D pada masa hadapan akan menjadikan haba cip dari satah kepada tiga dimensi, yang bukan sahaja akan menjadikan haba lebih pekat, tetapi juga susunan berbilang lapisan akan menjadikan pemindahan haba lebih sukar. Dalam menghadapi masalah pelesapan haba yang semakin tertumpu, penyejukan air cip dan skim pelesapan haba mungkin merupakan cara yang baik untuk menyelesaikan masalah isu haba cip.