EN
3D интегралдуу микросхемалардын вертикалдык чогултуу боюнча эң жакынкы жаңылыктар 3D интегралдуу микросхемаларда күчтүү жылуулук проблемаларын туудурду. Аба же суюктук менен суутуу традициялык ыкмалары жетишсиз. Микрожидкостук суутуу ыкмасы кремний интерпозерлерге же пакеттин негизине миниатюрдук суутуу каналдарын интеграциялайт, бул транзисторлордун иштеп турган аймагына жакын жылуулук алып таштоону камсыз кылат. Бул традициялык жылуулук отводу (теплоотвод) чечимдери менен салыштырганда жылуулук каршылыгын дээрлик 40% га жакшыртат. Жет-импинжмент (струялык тийгизүү) ыкмасы андан да радикалдуу. Бул ыкма чиптин жеке ысык учаскаларына, айрыкча тыгыз логикалык же кирүү/чыгыш (I/O) чиптерине тез жылган суюктук агымдарын жөнөтүү принциби үстүндө турат. Бул ыкма чиптин 1 см² аянтынан 300 ваттан ашык жылуулук алып таштай алат. Эң татаал 2,5D жана 3D чип пакеттерине колдонулганда жогоруда айтылган суутуу ыкмалары температура-чакырылган механикалык жүктөмдөрдүн таасирин жоюп, фан-аут (fan-out) жана гибриддик байланыш (hybrid bonding) сыяктуу эң жакынкы пакеттөө ыкмаларында катмарлардын ажырашын токтотот.
Эки фазалуу суюк суутуруу 500 Вт/см² дан ашык жылуулук агымдарын чачыратууга мүмкүндүк берет.
Суутуруу суюгулугу Novec 649 же FC-72 ысык беттер менен тийишкенде буура айланат. Бул суутуруу суюгулугунун жогорку жылуулукту сиңирүү кабилети бир фазалуу суутуруу ыкмаларынын сиңирүү кабилетинен жогору. Бул суутуруу ыкмасы 500 Вт/см² дан ашык жылуулук агымдары үчүн эң жакшысы болуп саналат, ал эми адаттагы өткөрүүчү же конвективдүү суутуруу мындай жылуулук агымдарын чече албайт. Практикада, ичинде экзаскала производительдүүлүктөгү суперкомпьютерлердин ИИ процессорлору да бар, 2 кВт лык чиптер үчүн буура фазалуу суутуруу системалары суутурулган беттердин температурасын 85°C де сактайт. Суутуруу суюгулугу жылуулукту сиңиргендэн кийин буура сыртта жайгашкан суук плита же конденсатордун кичинекей каналдарына агат. Бул жылуулуктук тармакты (циклды) түзөт. Бул суутуруу системаларын, айрыкча арткы чиптерди суутуруу жана ири масштабдагы сервер стойкалары үчүн, суутуруу суюгулугун кайрадан толтуруу кереги жок болгондуктан, өтө артыкчылыктарга ээ кылат.
ККБ
Микрожидкостук салкындаш жана струялык тийгизүү деген эмне?
Микрожидкостук салкындаш — силикондун негизинде жайгашкан кичинекей каналдарды колдонуп, салкындаштын эффективдүүлүгүн жогорулатат, ал эми струялык тийгизүү — чиптердин белгилүү ысык учаскаларына тез агып барган суюктук агымдарын колдонот.
Эки фазалуу суюктук салкындаш неге ошончолук жакшы?
Эки фазалуу салкындаш 500 ватттан ашык квадратный сантиметрде иштей алат, бул кандайдыр бир конвенциялык ыкма менен салыштырганда анча көп, анткени бул ыкма ысык компоненттерде салкындаткычтарды бууландырат.
Бул салкындаш ыкмалары чоң көлөмдүү колдонулуштарга киргизиле алабы?
Ооба, микрожидкостук салкындаш жана эки фазалуу салкындаш чоң сервер стойкаларына жана чиптерге туурасынан салкындаш ыкмаларына, айрыкча ИИ процессорлору жана суперкомпьютерлерге көбүрөөк колдонулат.