现代电子器件的冷却共38页文档
电子元器件散热方法研究
电子元器件散热方法研究摘要：电子器件正朝着高频、高速、高集成的方向发展。
电子元件的固结率总密度增加，但物理尺寸逐渐减小，因此热流密度直接增加。
在高温下，电子元件的性能直接受到影响，因此，实施热控制是必要的。
结合目前的情况，应选择电子元件的冷却方式.选择有效的除热方法的问题值得深入研究。
在此基础上研究了电子元件的冷却方法。
本文首先概述了电子元件的冷却方法，然后详细介绍了电子元件的各种冷却方法。
最后讨论了电子元器件散热方法的选择。
关键词：电子元器件；散热；研究引言近年来，随着现代科学技术的发展，电子技术的发展速度逐渐加快。
电子设备具有高频、高速、高集成度、单位体积电子设备的高功率密度和高得多的发热量。
因此，电子学的冷却很困难.电子元件的散热性能如何良好，需要深入研究。
考虑到电子元件小型化、集成化的特点，选择紧凑度高、可靠性强、灵活性高、散热效率高的散热和冷却介质是合适的。
一、电子元器件散热方法概述在目前电子技术发展阶段，依靠传统的单向流体对流和强制空气冷却来达到电子元件散热的目的，目前大多数现代电气元件散热条件都无法满足，特别是在风冷技术的应用过程中，一般需要保证冷却剂表面的有效膨胀，但这受到环境因素的制约，针对众多限制，不符合冷却设备的要求，设备无法达到高效散热的目的，通过研制具有有效散热性能的设备，解决了高密度热流问题。
为了满足发展需要，电子元器件的散热是电子设备开发和运行中的重要环节。
电子元件散热的最终目标是确保电气设备能够在高质量和稳定的条件下工作。
以及电子设备运行的可靠性和安全性。
二、电子元器件散热技术（一）空气制冷技术在众多与电子元件冷却相关的技术中，可以看到，目前风冷技术作为一种电子冷却方法得到了广泛的应用，它包括强制空气冷却和自然空气冷却两种分部门。
这两种不同类型的散热技术主要是为了在不同的条件和条件下处理特定的散热，而强制空气对流冷却技术通常是为了冷却比散热率较高的电气元件，例如，在设备自主运行消耗高达7W或更高的情况下，当面板功率超过300W时，采用强制空气对流技术实现高效空气冷却。
电子器件冷却散热1
• Thermal management importance in the electronic product development • Heat sources in electronic products:
λi = Bi e
− Ai λ j (T )
+ Ei
• Where the coefficients Ai, Bi, and Ei are independent of temperature.
Reliability and temperature
• Typical junction temperatures for equipment presently operating in a large number of field applications.
-Power dissipated through electric resistances
P=I2R
-Switching power dissipation in transistors
Case Study
Every personal computer contains a CPU. The CPU clock and speed progress with time, the clock speed was increased from 200 MHz to 2 GHz from 1998 to 2003. due to this improvement, the CPU packages should also be improved to accommodate the increase in heat dissipation. You are required to study the various heat sinks and the required fan for thermal management for the Pentium® Processors from the MMX generation until the 4th generation.
现代电子器件的冷却知识讲解
一、笔记本电脑CPU的冷却
• 随着笔记本电脑性能的提高，其所采 用的部件运行频率越来越高，相应所产生 的热量也越来越大，使得系统稳定性大受 影响。现在竞争的战火已经燃烧到了笔记 本电脑相关的各个领域，厂商们为了在竞 争中胜出，都提高了笔记本电脑的技术含 量，尤其是在散热方面的技术，真所谓 “八仙过海，各显神通”。下面，我们就 来看看笔记本电脑CPU的散热技术。
这些损耗使芯片产生内部功率损耗即内损耗。内 损耗引起芯片温度升高，而芯片温度高低除与器件内 损耗大小有关外还与芯片到外界环境的传热结构、材 料和器件冷却方式以及环境温度等有关。器件的芯片 温度无论在稳态还是在瞬态都不允许超过器件的最高 允许结温，否则，将会引起器件电的或热的不稳定而 导致器件失效。因此设法减小器件的内部损耗、改善 传热条件，对保证器件长期可靠运行有极其重要的作 用。
•
晶体管的制工艺也是造成CPU发热的原因。
CPU内部核心由硅晶体管组成，硅晶体管的栅极
氧化物绝缘层制作得越薄，晶体管开关状态转换
速度越快的能耗，已经成为目前CPU 能耗的最大来源之一。
• 英特尔公司公司研制一种称为“高K栅极绝缘 体”的材料，这种新型晶体管的栅极电流泄漏会
• 笔记本电脑CPU的冷却已有相当一部分采 用微型热管解决，一般微型热管的直径为3 mm 左右，它与现有的风扇加热沉结构相比有明显 的优点。针对电子冷却的特定要求，现已开发 了重力辅助热管、柔性回路热管、平板型电子 冷却热管和微型空气对空气换热管等多种微型 管。直接埋入芯片硅衬底中的微型热管已经开 发，可代替在集成电路中起导热作用的金刚石 膜。
• 微热管是随着微电子技术的发展而发展起 来的一门新兴技术。随着电子元件集成密度的 增加，其产生热量的散逸变得困难。电子元件 除了对最高温度有要求外，对温度的均匀性也 提出了要求。作为一项很有发展前景的技术， 微型热管正是应用于电子元件中，以提高热量 的导出率和温度的均匀化。由于其尺寸小，可 减小流动系统中的无效体积，降低能耗和试剂 用量，而且响应快，因此有着广阔的应用前景。 例如，流体的微量配给、药物的微量注射、微 集成电路的冷却及微小卫星的推进等。
电子器件的六种散热方法
电子器件的六种散热方法描述在电子器件的高速发展过程中，电子元器件的总功率密度也不断的增大，但是其尺寸却越来越较小，热流密度就会持续增加，在这种高温的环境中势必会影响电子元器件的性能指标，对此，必须要加强对电子元器件的热控制。
如何解决电子元器件的散热问题是现阶段的重点。
对此，文章主要对电子元器件的散热方法进行了简单的分析。
电子元器件的高效散热问题，受到传热学以及流体力学的原理影响。
电气器件的散热就是对电子设备运行温度进行控制，进而保障其工作的温度性以及安全性，其主要涉及到了散热、材料等各个方面的不同内容。
现阶段主要的散热方式主要就是自然、强制、液体、制冷、疏导、热隔离等方式。
1. 自然散热或冷却方式自然散热或者冷却方式就是在自然的状况之下，不接受任何外部辅助能量的影响，通过局部发热器件以周围环境散热的方式进行温度控制，其主要的方式就是导热、对流以及辐射集中方式，而主要应用的就是对流以及自然对流几种方式。
其中自然散热以及冷却方式主要就是应用在对温度控制要求较低的电子元器件、器件发热的热流密度相对较低的低功耗的器材以及部件之中。
在密封以及密集性组装的器件中无需应用其他冷却技术的状态之中也可以应用此种方式。
在一些时候，对于散热能力要求相对较低的时候也会利用电子器件自身的特征，适当的增加其与临近的热沉導热或者辐射影响，在通过优化结构优化自然对流，进而增强系统的散热能力。
2. 强制散热或冷却方法强制散热或冷却方法就是通过风扇等方式加快电子元器件周边的空气流动，带走热量的一种方式。
此种方式较为简单便捷，应用效果显著。
在电子元器件中如果其空间较大使得空气流动或者安装一些散热设施，就可以应用此种方式。
在实践中，提升此种对流传热能力的主要方式具体如下：要适当的增加散热的总面积，要在散热表面产生相对较大的对流传热系数。
在实践中，增大散热器表面散热面积的方式应用较为广泛。
在工程中主要就是通过翅片的方式拓展散热器的表面面积，进而强化传热效果。
电子器件冷却技术_百度文库
第27卷第3期2005年8月低温物理学报CHINESEJOURNALOFLOWTEMPERATUREPHYSICSVol.27,No.3Aug.,2005电子器件冷却技术陈登科中国电子科技集团公司第十六研究所,安徽万瑞冷电科技有限公司,合肥230043文章讨论了电子冷却的对象和冷却方法;论述了微通道冷却、新型热管、热喷射、集成热路等新的冷却方法;介绍了介观制冷器、热电子发射制冷开发中的冷却/制冷技术.关键词:电子,冷却PACC:71201关于电子冷却技术冷却技术涉及到许多领域.在电子领域,冷却技术也已渗透到方方面面,从电子技术一产生就有了冷却问题.电子技术发展突飞猛进,冷却技术也伴随着它,始终起着基础的和保障的作用.1.1电子冷却的必要性对电子领域的冷却主要有以下原因:①带走器件的发热:电子器件对信息(这里“信息”可以是电流、电磁振荡、声、光等任何形式)的处理过程实质上是能量的转化过程.这总会伴随着发热,发热的根源是任何能量转化过程都不可能是100%的效率,不足100%部分的能量全部或大多数变成了热量,这部分热量不能让它累积在电子器件中,必须散发出去.电子器件向更小、更高速、更大功率密度方向发展,这些都意味着更大的热流密度,冷却越来越重要了.典型的例子如:三极管、功率器件、真空电子器件、IC、激光器等.图1示意的电子器件A把能量或带有能量的信号X1,Y1,...处理成能量或带有能量的信号X2,Y2,...;Q是散发出的热量;从能量的角度看,应满足以下关系EX1+EY1+…=EX2+EY2+…+Q(1)应该指出,Q永远大于0,即永远有热量需要散发.②降低器件的温度以提高与温度有关的器件性能.电子器件的工作温度往往对它的性能有很大影响,热噪声或暗电流是最明显的一个受温度影响的性能,例如在传感器件、红外探测器及各种光子探测器、放大器件、LNA等,高速数字器件中的情形就是这收稿日期:2004210215图1电子器件中信号与能量的关系© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.256低温物理学报27卷样等.降温对电子器件起了一个热噪声抑制或隔断的作用.③冷却有利于提高器件的工作寿命.④某些电子器件的特性只有工作在一定温度以下才会出现.如超导电子器件是基于超导现象的器件,它必须工作在超导转变温度以下.1.2电子冷却对象根据被冷却对象的层次,可分为以下两种:①对电子整机或系统冷却,使整机或系统工作环境温度处于要求的范围内.这种方式不仅要冷却,有时也可能要加热,对温度的要求既要考虑到机器也要考虑到操作机器的人.所以把它叫作空气调节或者调温或恒温更恰当.它把整个系统当作对象,有时需要针对具体发热点采取调温措施.②对电子器件或模块冷却.这种方式针对性很强,哪里发热就冷却哪里,哪里需要冷却就冷却哪里.本文重点就谈这种情况并简称为电子冷却.1.3电子冷却的方法根据子冷却的温度和方法的不同,可以把它分成下表中几类:冷却方法名称含义散热把被冷却对象内部的发热传递到表面,进而传递到热沉、散发到外界.不需加入能量,冷却的动力来自被冷却对象与热沉的温差.电子整机或系统电子器件、组件或模块.雷达、通讯系统各种电子机箱、各种功率器件或功率模块制冷把被冷却对象的温度降到比热沉或环境温度低的温度.必须要加入能量才能进行电子整机或系统电子器件、组件或模块雷达、通讯系统、各种电子机箱、各种功率器件及模块,微电子器件如IC或DSP、光电子器件、真空电子器件①热电制冷器(半导体制冷器)②蒸汽压缩制冷机③气体制冷机④吸收式和吸附式制冷⑤热电子发射制冷器低温制冷把被冷却对象的温度降到热沉或环境温度低得多的温度.一般指120K以下的温度.必须要加入较大的能量才能进行电子器件红外器件、LNA、超导器件特点冷却对象冷却对象举例①气体低温制冷机如斯特林制冷机、GM制冷机、脉管制冷机、节流制冷器②采用低温液体或固体(如LN2LHe等)蒸发进行制冷③辐射制冷器(如太空用辐射制冷器④蒸汽压缩低温制冷机⑤固体制冷器如(绝热去磁制冷器,光学制冷器)冷却方法①自然对流散热器机箱散热②强制对流风扇;冷却液体循环③传导导热固体,导热液体、热管.④辐射被冷却对象表面采用高发射率材料,向外辐射散热.在实际中往往是以上几种方法组合使用.© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.3期陈登科:电子器件冷却技术2572新概念冷却技术热量传递只有传导、对流和辐射三种手段,在绝大多数散热结构中不是只用一种传热手段,而是三种或两种手段组合使用.现有散热方法已比较成熟,为散热而设计制造的产品非常多,典型的有:各种热沉散热器);各种使传热介质扰动起来以产生对流的扰动源如风扇、泵;各种导热固体或液体等等.对这些产品的合理选用和搭配技术及对被冷却对象的热设计手段已较完善,然而,电子技术发展不断为散热提供新要求,这些要求主要有:①要求冷却产品体积重量更小,以便适应电子整机或器件体积重量越来越小的趋势;②要求冷却产品更高效,传热更快、传递温差更小,小的散热产品能带走更多的热量;③要求冷却产品使用更方便,包括安装方便、使用方便、使用能耗小、对被冷却对象的适应性好(不产生干扰等)等等.为此,产生了一批适应新的冷却要求的冷却技术,现论述如下:图2电子冷却的能量关系.(a)散热方式Ta>TcQc=Ein-Eout;(b)制冷方式Ta<TcQc=Ein-Eout+ErA2被冷对象;Ta2被冷却对象温度;B2散热通道;C2热沉(或环境);Tc2热沉(或环境)的温度;Ein、Eout2进和出被冷却对象的能量;Qc2传给热沉(或环境)的热量;Er2为实现制冷所必须加入的能量2.1微通道冷却技术微通道换热器是指在基体上用光刻或其它刻蚀法制成截面尺寸仅有几十到上百微米的槽道,换热介质在这些小槽道中流过与换热器基体并通过基体与别的换热介质进行换热.换热器的基体材料可以是金属、玻璃、硅或其它任何合适的材料.这种换热器的突出优点是:①换热系数大,换热效果很好.由于几何尺寸极小,流体流过通道时的流动状态与常规换热器有很大区别.雷诺数一般增大一个数量级,因而换热系数明显增大.换热介质与基体之间温差很小.②体积很小,特别适合电子器件的冷却.© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.258低温物理学报27卷③制造工艺采用电子器件制造工艺,有利于降低成本、批量生产.④由于换热介质与基体间温差小,槽道间距离短,所以基体本身的导热系数对总的换热导数影响小,所以,基体导热系数差一些也影响不大,因此可以选用多种材料作换热器.图3是一种微型低温制冷器,它的换热器是在玻璃基体上通过光刻方法制成的,尺寸只有约7×1.5cm.该制冷器可以制冷在77K,用来冷却光电子器件或低温电子器件. 图4是对半导体激光器阵列采用微通道换热器冷却的示意图.微通道使激光器陈列基体的热场发生了很大变化.图3使用微通道换热器的低温制冷器图4微通道换热器用于冷却激光器阵列用于微通道的传热介质一般是经过纯化的空气、氮气、CO2、水等.微通道可使热流密度高达100～150W/cm2,而一般传统换热形式只能达到10～20W/cm2,它们的差距高达50倍,在散掉大热流的同时,表面温度只升高1/50.微通道换热技术用于多芯片组件,激光二极管陈列、雷达固态器件、高速数字器件等冷却.在光电子器件应用已较为成熟.现在的高功率激光器陈列需把0.001升体积内温度保持在100℃以下而散掉几百瓦的热,得用庞大的循环水冷却器.图5所示的微通道换热器散热能力可μm×达100W/cm2,采用微通道尺寸为50μ500m=宽×高有些研究者采用单掩膜方法制作成宽μμ×高=(5～10m)×(8～10m)的微通道.由于尺寸更小,其性能更佳.试验表明,空冷硅微通道热沉的热阻小于1cm2・K/W,水冷硅热沉的热阻小于0.1cm2・K/W,这意味着1cm2芯片上散热150W/cm2时水与芯片温差可维持在15℃以下.而液氮冷却硅微通道热沉的热阻小于0.05cm2・K/W.图5微通道换热器外形在单层微通道换热器趋于成熟的情况下,对双层微通道也进行了研究,后者有利于减少压力降,提高芯片温度均匀性而减少热应力.预计2005～2006年,高速IC的发热可能会达到200W/cm2,开发能适应此功率的微通道散热器已有了进展.2.2喷射换热器散热技术© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.3期陈登科:电子器件冷却技术259微喷射换热是指从许多微孔中喷出换热介质到被冷却表面,介质与表面换热系数因强列扰动而保持在很高的水平上,在一定条件下,这种冷却方式的导热系数比铜高1000倍.图6是一个微喷咀的放大图,可看出扰动的强烈程度.图6微喷咀换热器图7集成热路2.3集成热路图7是一个由微通道冷凝器、微泵驱动、微喷射蒸发器组成的一个闭环冷却系统,这是种模块化微机械硅散热系统,研究者把它称为“集成热路”对应于集成电路.这种叫法反映了现今从系统上考虑解决IC及其它电子器件的散热与热管理问题,同时又从微观上,从热的原头上解决热问题的思路.针对电力电子器件(例如IGBT)研究的大功率集成热路,目标要达到散热流密度600W/cm2.有的研究者理论计算的散热能力可达1kW/cm2.2.4新型热管传热技术热管已广泛用于电子冷却领域.由于它传热温差小,传热量大,不需泵送传热介质,在电力电子器件,航空电子装置上已成熟使用.针对微电子器件和多芯片组件体积小特点,开发了一种埋入式微型陶磁热管.在芯片衬底里埋数个微热管,热管内注水,热管中毛细作用的芯是陶磁材料制成的,轴向开槽.制作工艺与现在的芯片衬底制造工艺完全兼容.这种热管导热系数比导热系数很高的金刚石还要好,更比现有的衬底材料导热系数导热系数好得多.笔记本电脑中的CPU冷却已有相当一部分用微型热管,一般直径3毫米左右,它与现有的风扇加热沉结构相比有明显的优点(见图8),针对电子冷却的特定要求,已开发了重力附助热管柔性回路热管,平板型电子冷却热管,微型空气对空气换热管等多种.直接埋入芯片硅衬底中的微型热管已经出现了,研究者把它称作“热播撒器”用来代替在集成电路中起导热作用的金刚石膜.图8笔记本电脑用热管散热器这种微型热管的体积已小到热管中蒸汽和液体界面尺寸跟热管的水力半径可比的程度.已开发了这种微型热管的稳态计算机模型以计算热管的传热量.© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.260低温物理学报27卷3开发中的制冷技术3.1介观制冷器图9所示的是一个所谓介观制冷器,它厚度不足3mm但却包含了普通制冷装置中的压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、控制器等所有部件,采用蒸汽压缩制冷循环,这可制成标准制冷模块,用于对任何表面式热源的制冷.图9介观制冷器(蒸汽压缩循环)图10是采用吸收式制冷原理的制冷器,它也具有普通吸收式制冷器的所有元件.图11是采用斯特林循环的介观制冷器,它包含压缩机、膨胀机、冷却器和相应的通道.工质总是以气体方式工作,不发生相变.以上这几种制冷器的压缩机、膨胀机、阀等运动部分都是采用微技术图10介观制冷器(吸收式循环)工艺制造,多数情况下采用硅材料制成.它们在MEMS、光电子器件,微电子器件冷却方面有广泛的用途.3.2热电子发射制冷技术固体受到加热内部电子的动能增大到一定程度时,一部分电子会克服逸出功而逸出,利用热电子发射原理制成的制冷器是全固态制冷器,甚至可以制成薄膜形式的制冷器.对膜薄式热电子发射制冷机已进行了大量的研究,因为它可以直接镀在光电子式微电子器件的表面,制造和使用都极图11介观制冷器(斯特林循环)为方便.热电子发射制冷与热电制冷(帕尔帖制冷)不同,后者是利用在不同材料组成的回路中© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.3期陈登科:电子器件冷却技术261通直流电时会在其中接头处有吸热和放热现象的原理制成的.热电子发射制冷器效率可达长诺效率的60%～70%,而传统制冷方式只有30～50%,热电制冷器只有8%左右.在热电子发射制冷器中“,制冷工质”是质量电子,阴极和阳极被真空分开,当施加电压时,电子从阴极发射,穿过真空进入阳极.在阴极吸热,在阳极放热(见图12).热电子发射制冷管理与阴极射线管理是一样的,只是后者须将阴极加热到很高温度才能使用电子克服束发射出来,用的材料是通常功函数材料.而用作制冷时必须使用低功函数材料,使阴极在温度较低时也能发射电子(见图13).图12图134结论(1)电子冷却技术已得到了很大发展,为电子科技和产业发展奠定了基础;(2)为适应电子技术长足发展,已出现了许多新概念的冷却技术,其中微通道换热,微热管、微喷射、介观制冷器,微电子发射制冷器等已经或正在向成熟,它们对微电子技术的发展起着极为重要的推动作用.我们相信这些技术会更加完善提高,走向实用化和规模使用,同时还会出现更先进的冷却技术,以适应更先进的电子技术.© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.262低温物理学报27卷NEWTECHNOLOGIESOFELECTRONICSCOOLINGCHENDENG2KEVacreeTechnologiesCo.,Ltd.,Hefei230043(Received15October,2004)Thispaperdiscussedtheelectronicsobjectsneedtobecoolingandcoolingmeth2ods.Somenew conceptcoolingmethodsandapparatus,suchasmicro2channel,inte2gratedheatcircuit,heatej ection,havebeenintroduced.Keywords:Electronics,CoolingPACC:7120© 1995-2006 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.。
电子器件冷却技术概况与进展
电子器件冷却技术概况与进展 1 ．引言随着科技的发展，人们平时生活普遍用电子产品。
这些给人们带来了很大的方便。
所以人们现在最热门研究科目之一就是电子产品的性能提高。
电子器件的冷却是非常重要的。
由于高温导致的实效在所有电子设备是小中所占的比例大于50%，传热问题甚至成为电力电子装置向小型化发展的瓶颈。
电子器件用于电子计算机容量和速度的快速发展以及导弹，卫星，宇宙探索和军用雷达等等。
这些对高性能模块和高可靠大功率器的要求，一方面器件的特征尺寸愈小愈好，已从微米量级向亚微米发展；另一方面器件的集成度持续快速增加。
空间微尺度和时间微尺度条件下的流动和传热问题的研究显得十分重要。
传热是最普遍的一种自然现象。
几乎所有的工程领域都会遇到一些在特定条件下的传热问题，包括有传质同时发生的复杂传热问题。
现代科学技术突飞猛进，传热学的工程应用研究也已跨越传统的能源动力，工艺过程节能的范畴，在材料的制备和加工、航天技术的发展、信息器件的温控、生物技术、医学、环境净化与生态维护、以及农业工程化、军备现代化等不同领域都有所牵涉。
特别是高技术的迅猛发展，正面临着温度场、速度场、浓度场、电磁场、光场、声场、化学势场等各种场相互耦合下的热量传递过程和温度控制，从而使传热学迅速发展为当今技术科学中了解各种热物理现象和创新相应技术的重要基础学科。
现就电子器件冷却方面的传热学最新研究动态作简要的介绍。
2．冷却技术（1）微通道冷却技术微通道换热器是指在基体上用光刻或其它刻蚀法制成截面尺寸仅有几十到上百微米的槽道,换热介质在这些小槽道中流过与换热器基体并通过基体与别的换热介质进行换热. 换热器的基体材料可以是金属、玻璃、硅或其它任何合适的材料. 这种换热器的突出优点是：①??热系数大，换热效果很好。
由于几何尺寸极小,流体流过通道时的流动状态与常规换热器有很大区别。
雷诺数一般增大一个数量级，因而换热系数明显增大. 换热介质与基体之间温差很小。
现代电子器件冷却方法课件
专门研究此类冷却系统的Cryotech公司，利用绝缘流体的沸腾冷却正处与开发、应用阶段。
但随着超大规模集成电路的发展，计算机芯片的功耗已经到了160W，热流密度已经到了100 W/cm2。
强
迫
空
气
冷
却
技
术
能够解决电子器件过热问题的热设计早已引起国内外研单位的高度重视，并且得到了很大的发展。
可见研制高效的冷却系统，满足高密度组装的结构形式，以获取更大的冷却能力，也越来越迫在眉睫。
强
迫 空
铝型材料电子散热器（片）
气
冷
却
技
术
在目前使用的冷却剂中要想完全满足上述的基本要求，还是比较困难的。
低温冷却技术（直接或间接相变冷却），为计算机冷却开辟了一个新领域，是在特定条件下提高机器性能的有效手段。
在IBM内部及由其资助的大学相变冷却的研究主要集中在防止或控制池沸热滞，扩大池沸热流密度，提高强制对流、向下流动的液膜
能够解决电子器件过热问题的热设计早已引起国内外研单位的高度重视，并且得到了很大的发展。
电子器件特征尺寸不断减小，芯片的集成度、封装密度以及工作频率不断提高，这些都使芯片的热流密度迅速升高。
低温冷却技术（直接或间接相变冷却），为计算机冷却开辟了一个新领域，是在特定条件下提高机器性能的有效手段。
在IBM内部及由其资助的大学相变冷却的研究主要集中在防止或控制池沸热滞，扩大池沸热流密度，提高强制对流、向下流动的液膜
热传送、液流沸腾、液流冲击。
在目前使用的冷却剂中要想完全满足上述的基本要求，还是比较困难的。
但随着超大规模集成电路的发展，计算机芯片的功耗已经到了160W，热流密度已经到了100 W/cm2。
能够解决电子器件过热问题的热设计早已引起国内外研单位的高度重视，并且得到了很大的发展。