Система жидкостного охлаждения с микроканалами спасет процессоры от перегрева

ПредыдущаяСледующая
1174

В технологическом институте Джорджии (Georgia Institute of Technology) разработан новый метод жидкостного охлаждения. Он построен на использовании микроскопических каналов в тыльной части высокопроизводительных микросхем. Метод поможет увеличить плотность размещения элементов, улучшить контроль температурного режима и повысить надежность приборов.

В основе технологии лежит интеграция в подложку микросхемы полимерных каналов. Интеграция выполняется в ходе автоматизированного производственного процесса. Применяемая низкотемпературная технология совместима с привычным процессом производства микроэлектронных приборов и обеспечивает формирование микроканалов системы охлаждения без ущерба для электронной части изделия.

Преимущества новой системы охлаждения очевидны: устраняется самое узкое место — плохой тепловой контакт между системой охлаждения и микросхемой. По сути дела, жидкость течет внутри микросхемы. Как сообщается, система совместима с существующими корпусами чипов.

Между тем, по мере повышения мощности интегральных микросхем, проблема эффективного охлаждения встает в полный рост. Обычные методы охлаждения, эффективность которых зависит от свойств радиатора и качества теплового контакта между ним и микросхемой, не вполне могут удовлетворить потребности даже современных систем, что уж говорить о будущих. Критическим порогом для них может стать внедрение трехмерных многокристальных модулей, в которых особенно высока плотность рассеиваемой мощности (количества тепла, выделяемого на единицу объема).

В настоящее время несколько систем жидкостного охлаждения уже находятся на этапе промышленного внедрения или в исследовательской стадии, но жидкость в этих проектах подается либо через отдельные модули охлаждения, прикрепленные к интегральным схемам извне, либо по каналам, прикрепленным к подложке с использованием высокотемпературных методов. Оба подхода имеют недостатки. В первом случае — это относительно невысокая эффективность, а во втором — риск повреждения микросхемы в процессе прикрепления каналов, который происходит при высокой температуре.

Новый подход обеспечивает простое изготовление каналов непосредственно в интегральных схемах, используя процесс, совместимый с технологией CMOS, при температуре ниже +260ºC.

В ходе работы, в дополнение к охлаждающим каналам в микросхемах, исследователи также формировали отверстия, которыми система чипа подключается к отверстиям каналов, внедренных в печатную плату. Было показано, что такое подключение возможно с использованием существующего автоматизированного процесса, известного под названием "крепление методом перевёрнутого кристалла" (flip-chip bonding).

В качестве хладагента в системе может применяться деионизированная вода. Автономные системы охлаждения могли бы использовать для перекачки хладагента микроскопические помпы размером около сантиметра, а для более сложного оборудования могли бы быть задействованы централизованные системы циркуляции. Микроканалы рассчитаны на давление около двух атмосфер (приблизительно такое давление имеет воздух в шинах легкового автомобиля).

Расчеты показывают, что система в состоянии отвести около 100 Вт энергии с одного квадратного сантиметра поверхности. Эта величина зависит от скорости потока хладагента и его давления. Кроме того, чем меньше диаметр микроканалов, тем более эффективным будет теплообмен.

Поскольку стоимость системы пока высока, ожидается, что сначала технология найдет применение в мощных процессорах. Для практической реализации необходимы дополнительные усилия: пока исследователям удалось обеспечить безотказную циркуляцию хладагента в течение нескольких часов.

Источник: Georgia Institute of Technology

22 июня 2005 Г.

22:29

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Коста-Рика установила новый рекорд по использованию возобновляемых источников энергии: Коста-Рика практически полностью перешла на возобновляемые источники энергии48

Intel подтверждает наличие уязвимости в огромном количестве процессоров из разных сегментов: Уязвимость в Intel ME касается большого числа CPU32

Внешняя видеокарта KFA2 SNPR External Graphics Card Enclosure по габаритам меньше большинства мини-ПК: KFA2 SNPR External Graphics Card Enclosure оценивается в 500 евро4

Корпоративный рынок обучающих решений VR за пять лет вырастет почти в 30 раз: Компании всё чаще будут использовать VR для обучения персонала

Фотография смартфона Xiaomi Redmi Note 5 позволяет узнать почти все параметры устройства : Xiaomi Redmi Note 5 получит SoC Snapdragon 62511

Видео дня: разгон грузовика Tesla Semi: На видео засняли разгон Tesla Semi39

Samsung останется новым лидером полупроводникового рынка и по итогам всего года: Samsung обойдёт Intel на полупроводниковом рынке на 4,6 млрд долларов5

Появилось первое изображение смартфона Honor V10: Спереди смартфон Honor V10 будет похож на Mate 10 Lite и Honor 7X8

Специалисты Apple разработали программное решение VoxelNet для улучшения работы лидаров у беспилотных авто: Специалисты Apple опубликовали статью, касающуюся технологий беспилотных авто6

Эпоха доминирования Apple закончилась. OnePlus 5T существенно опережает iPhone X в скорости запуска приложений: OnePlus 5T оказался быстрее iPhone X124

В следующем году смартфоны iPhone могут получить поддержку двух карт SIM: Смартфоны iPhone 2018 года будут поддерживать две карты SIM64

MSI Optix MAG24C — не самый типичный игровой монитор с изогнутой панелью : Монитор MSI Optix MAG24C имеет кадровую частоту до 144 Гц

Все смартфоны с ОС Android отправляют Google данные о своём местоположении, даже когда соответствующая функция отключена: Смартфоны с Android незаконно собирают данные о местоположении пользователей70

Смартфон Wileyfox Pro — слабая аппаратная начинка, широкие рамки дисплея и умирающая ОС Windows 10 Mobile: Цена устройства составит около 250 долларов27

Смартфон BlackBerry KeyTwo с 6 ГБ ОЗУ замечен в GeekBench: Все указывает на то, что это преемник BlackBerry Keyone

Uber заплатила хакерам $100 тыс., чтобы скрыть факт кражи данных 50 млн пользователей: Инцидент произошел в октябре прошлого года7

Ноутбук Asus ROG Strix GL702ZC, оснащенный CPU AMD Ryzen 7 1700 и GPU AMD Radeon RX 580, оценен в $1500: Asus ROG Strix GL702ZC можно заказать в США и в Великобритании16

Ноутбук Microsoft Surface Book 2 в играх разряжается, даже будучи подключенным к розетке: Ноутбук Microsoft Surface Book 2 не подходит в качестве геймерского решения29

Apple купила компанию Vrvana, которая специализируется на технологиях дополненной реальности: Технологии Vrvana могут быть использованы Apple при создании своей собственной гарнитуры или очков дополненной реальности5

Смартфон Xiaomi Mi Mix 3 может получить два экрана, один из которых будет занимать всю лицевую панель: Прототип, определенно, заслуживает внимания14

Xiaomi перестанет обновлять прошивки шести моделей смартфонов: Xiaomi «снимет с довольствования» модели Mi 2/2S, Mi 4i, Redmi Note 4G, Redmi 2, Redmi 2 Prime и Mi Note8

Foxconn снова использовала детский труд для сборки смартфонов Apple: В сборке iPhone X на фабрике Foxconn участвовало 3000 школьников155

Показатели Compal, Foxconn и Inventec будут расти благодаря спросу на умные АС: Inventec уже заявила, что планирует прекратить принимать заказы на производство товаров с низкой маржой

Дизайн смартфона Samsung Galaxy S9 раскрыл производитель чехлов: Первое изображение чехла для Samsung Galaxy S9 указывает на наличие разъёма для наушников7

Samsung улучшит работу сканера радужной оболочки глаза и системы распознавания лиц, но лишь на уровне ПО: Samsung хочет улучшить работу своих биометрических систем идентификации20

В Корее началась программа Upgrade to Galaxy, которая позволяет желающим опробовать Galaxy S8 и Note 8: Плата за месячный тест-драйв составит 45 долларов4

Xiaomi открыла третью фабрику в Индии: В данный момент каждую минуту завод выпускает по 7 аккумуляторов

Meizu может отказаться от использования дополнительного дисплея в своих смартфонах: Кроме того, новинка должна получить дисплей с соотношением сторон 18:9 и узкими рамками вокруг экрана2

Чтобы купить Qualcomm компании Broadcom нужно увеличить своё предложение «всего» на 10 долларов за акцию: При цене в 80 долларов за акцию компания Qualcomm согласится на сделку с Broadcom

30 ноября Samsung Bixby получит поддержку третьего языка: О поддержке русского речь пока не идет

Adata XPG Storm — активная система охлаждения для SSD формата M.2, оснащённая вентилятором с огромной скоростью вращения: СО Adata XPG Storm получила вентилятор и подсветку RGB7

Сервер HPE ProLiant DL385 Gen10 с процессорами AMD Epyc установил два новых мировых рекорда: AMD хвастает достижениями серверов на базе её CPU Epyc3

997
1318

iXBT TV

  • Обзор материнской платы Z370 Aorus Gaming 7 под процессоры Coffee Lake

  • Обзор аккумуляторной дрели-шуруповерта Bosch GSR 12V-15 FC Professional

  • Заводские экзоскелеты, обновление Firefox, слишком умные наушники

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 3: стенд группы компаний РСК

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 2: стенд Intel

  • Репортаж с конференции Supercomputing 2017 (SC17), день 1: рейтинг Top500

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора LG PF1000U со встроенным ТВ-тюнером

  • Камера Panasonic G9, унитазный робот, игровой смартфон, кепка для водителей

  • Обзор портативной беспроводной колонки Sven PS-460

  • Обзор напольного пылесоса Tefal Silence Force 4A TW6477 с одноразовыми мешками для сбора мусора

  • Обзор сверхширокоугольного зум-объектива Canon EF 16-35mm f/2.8L III USM

  • Обзор изогнутого 34-дюймового IPS-монитора LG 34UC99 с соотношением сторон 21:9 и белым корпусом

1212

Календарь

июнь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать