本文關(guān)鍵詞： 三維集成電路(D-IC) 層間液體冷卻 強化換熱 對流換熱 順排微針肋　出處：《航空動力學(xué)報》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：隨著電路層的垂直堆疊,三維集成電路(3D-IC)的功耗密度成倍增加。具有良好散熱能力的層間液體冷卻是一種非常有效的方法。采用數(shù)值模擬的方法研究了雷諾數(shù)在150~900范圍內(nèi)面積為1cm~2,針肋直徑為100μm,通道高為200μm,通道間距為200μm的帶有層間順排微針肋兩層芯片堆疊3D-IC內(nèi)流體流動與換熱特性。結(jié)果表明:與相應(yīng)尺寸的矩形通道結(jié)構(gòu)相比,帶有層間順排微針肋液體冷卻3D-IC具有良好的換熱效果。在雷諾數(shù)為770時,芯片的功率高達250W,其體積熱源相當(dāng)于8.3kW/cm~3;較矩形結(jié)構(gòu)通道,順排微針肋結(jié)構(gòu)的熱源平均溫度和熱源最大溫差只有46.34,13.96K,分別減小了13.26,21.34K。
[Abstract]:As the circuit layer is stacked vertically. 3D integrated circuit 3D-ICs. The interlayer liquid cooling with good heat dissipation capability is a very effective method. The Reynolds number is studied by numerical simulation in the area of 1 cm ~ (2) in the range of 150 ~ 900. . The diameter of the needle rib was 100 渭 m and the channel height was 200 渭 m. The fluid flow and heat transfer characteristics in the stacked 3D-IC chip with interlaminar micropin ribs with a distance of 200 渭 m are obtained. The results show that the flow and heat transfer characteristics are compared with the rectangular channel structure of the corresponding size. When the Reynolds number is 770, the power of the chip is as high as 250 W, and the volume heat source is equal to 8.3 kW / cm ~ 3. Compared with the rectangular channel, the average heat source temperature and the maximum heat source temperature difference of the parallel row micro-needle rib structure are only 46.34 ~ 13.96 K, which are reduced by 13.26 ~ 21.34 K, respectively.
【作者單位】： 北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院強化換熱與過程節(jié)能教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51576005) 北京市自然科學(xué)基金(3142004)
【分類號】：TK124;TN40
【正文快照】： 引用格式:馬丹丹,夏國棟,陳卓,等.兩層堆疊3D-IC層間液體冷卻流動及換熱特性[J].航空動力學(xué)報,2017,32(7):1569-1576.MA Dandan,XIA Guodong,CHEN Zhuo,et al.Flow and heat transfer characteristics of interlayer liquid cooling for 3D-ICwith two stacked layers[J].Jour

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