科學家找到一種新的晶片散熱方式：散熱性能是傳統的50倍多

晶片溫度不超過60°C 科學家找到全新散熱方法50倍性能提升

隨著晶片性能的不斷提升，發熱已經是越來越關鍵的限制，大家超頻CPU時就有這樣的體會。現在瑞士的科學家們找到了一種新的晶片散熱方式，散熱性能是傳統的50倍多，可將溫度控制在60°C。《自然》雜誌日前刊登了洛桑聯邦理工學院（EPFL）助理教授伊Elison Matioli及其團隊的一篇論文，介紹了一種新的晶片散熱方式。

晶片溫度不超過60°C 科學家找到全新散熱方法

隨著晶片性能的不斷提升，發熱已經是越來越關鍵的限制，大家超頻CPU時就有這樣的體會。現在瑞士的科學家們找到了一種新的晶片散熱方式，散熱性能是傳統的50倍多，可將溫度控制在60°C。

晶片散熱技術重大突破：科學家將冷卻系統性能提升50倍

目前，由於液態冷卻的散熱性能大大優於金屬散熱器，液體散熱技術被逐漸應用在大功率器件或者高性能計算晶片上。但這種液體必須是絕緣體，並且不能與電子元件發生任何化學反應。而且，儘管液體冷卻系統可用於冷卻電子器件，但是傳統的液態冷卻器可以產生溫度梯度以及能耗大等問題。將液體冷卻系統嵌入微晶片是一種很有吸引力的方法，但當前晶片和冷卻系統的設計限制了冷卻系統的效率。

這種方式產生的熱量正成為一個大問題:美國的數據中心為冷卻其計算機技術而消耗的能源和水，與費城（美國第五大城市）消耗的能源和水一樣多。因此，熱管理是電子設備面臨的主要挑戰之一。其中，將液體冷卻直接嵌入到晶片內部是一種很高效的方法，然而，最先進的微流體冷卻系統在設計和構造上都是與電子晶片分開的，這使得液體通道無法集成到電路中，在熱點地區提供直接冷卻。這種集成大大增加了晶片製造的複雜性，同時會增加成本。

瑞士科學家發明新型晶片散熱技術：冷卻性能提高50倍

近日，瑞士洛桑聯邦理工學院研究團隊提出了一種全新的電子設備散熱思路，可以將冷卻效率提高50倍。該團隊提出，可以將冷卻系統直接做進晶片內部。在實驗中，他們在氮化鎵晶片表面布置了冷卻劑通道，靠近發熱最大的電路。

Nature：晶片散熱技術重大創新，將液冷模塊嵌入晶片內部，冷卻性能增加 50 倍

據統計，在一個傳統數據中心的總能耗中，製冷系統用於冷卻散熱的能耗佔比達 30% 至 40% 。數據中心目前採用的冷卻技術主要包括冷凍水、泵送製冷劑、遏制通道、行和機架級空氣、液體冷卻等方式，需要消耗大量的能源和水資源。

黑科技,首個內置冷卻系統的晶片誕生,散熱效率提高50倍

一方面，它限制了組件的性能和結構密度，另一方面，冷卻過程本身也消耗了大量的能量，這些能量用於冷卻風扇或水冷的泵。為了解決這個問題，科學家一直在研究提高熱量從晶片傳遞到冷卻劑效率的辦法。例如，使用導熱性更好的金屬充當冷卻系統和晶片之間的接觸面。但是，過去的所有方法的效率都不算很高，而且隨著散熱效率的提高，散熱系統的複雜程度和製造成本也指數級上升。

Nature：晶片散熱技術重大創新，將液冷模塊嵌入晶片內部

據統計，在一個傳統數據中心的總能耗中，製冷系統用於冷卻散熱的能耗佔比達 30% 至 40% 。數據中心目前採用的冷卻技術主要包括冷凍水、泵送製冷劑、遏制通道、行和機架級空氣、液體冷卻等方式，需要消耗大量的能源和水資源。

晶片散熱的熱傳導計算(圖)

討論了表徵熱傳導過程的各個物理量，並且通過實例，介紹了通過散熱過程的熱傳導計算來求得晶片實際工作溫度的方法本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/22901.htm隨著微電子技術的飛速發展，晶片的尺寸越來越小

LED燈三大散熱方式原理詳解

採用超高亮大功率led光源，配合高效率電源，比傳統白熾燈節電80%以上，相同功率下亮度是白熾燈的10倍。超長壽命50,000小時以上，是傳統鎢絲燈的50倍以上。LED採用高可靠的先進封裝工藝—共晶焊，充分保障LED的超長壽命。發光視效能率可高達80lm/w，多種LED燈色溫可選，顯色指數高，顯色性好。led燈串led技術正日新月異的在進步，它的發光效率正在取得驚人的突破，價格也在不斷的降低。

強光探照燈的新型散熱材料介紹

一般而言，導熱性能好的材料都是導電性能好的材料，反之導電性能差的塑料，其導熱性能也較差，所以金屬要比塑料的導熱性能好。但是，最近國際上研發了多種導熱塑料，其導熱能力約為傳統塑料的5~100倍。這樣的導熱塑料大多以工程塑料和通用塑料為基材，在塑料中填充某些金屬氧化物粉末、碳、纖維或陶瓷粉末而成。例如將聚苯硫醚與大顆粒氧化鎂（40~325目）相混合就可以製成一種絕緣性的導熱塑料。

電子產品散熱專題報告:5G散熱需求倍增,行業增長劍已在弦

手機產生熱量的部件主要是 CPU、電池、主板、射頻前端等，這些部件所產生的熱量會由散熱片導入到熱容量大的夾層中，然後通過手機外殼和散熱孔散出。正常狀態下手機溫度為 30-50 度，總體溫度不要超過 50 度為佳，超過 50 度時手機的性能會受到影響。當手機的功耗越強時，CPU 的發熱量越大，散熱也越困難。

【深度】5G時代開闢散熱技術新天地

一方面，隨著智慧型手機的發展，手機晶片的主頻越來越高，功率越來越大。5G晶片處理能力是現有晶片的5倍；5G手機總功率約9.6W，是4G的2倍；5G手機運行在多頻段和高頻網絡，MassiveMIMO（大規模多入多出）天線技術商用，耗能是4G晶片的2.5倍；加上高速處理大量數據，同時手機視頻內容、遊戲內容等的高畫質化。導熱係數和厚度是評估散熱材料的核心指標。

A14晶片跑分很強,但散熱或成iPhone 12「命門」

此前，蘋果的A14晶片現身GeekBench 5跑分資料庫，從圖片可以看出，A14單核1658分，多核4612分，CPU主頻高達3.1GHz。而A13的CPU主頻為2.7GHz，單核1329分，多核3689分。相比A13，A14單核性能提升25%，多核提升了33%。

散熱技術

要讓PC各部件的工作溫度保持在合理的範圍內，除了保證PC工作環境的溫度在合理範圍內之外，還必須要對其進行散熱處理。尤其對CPU而言，如果用戶進行了超頻，要保證其穩定地工作更必須有效地散熱。熱傳遞的原理雖然我們常將熱稱為熱能，但熱從嚴格意義上來說並不能算是一種能量，而只是一種傳遞能量的方式。

常見LED散熱基板材料介紹

電路基板除了扮演承載LED模塊結構的角色外，另一方面，隨著LED輸出功率越來越高,基板還必須扮演散熱的角色，以將LED晶體產生的熱傳派出去，因此在材料選擇上必須兼顧結構強度及散熱方面的要求。　　傳統LED由於LED發熱量不大，散熱問題不嚴重，因此只要運用一般的銅箔印刷電路板(PCB)即可。但隨著高功率LED越來越盛行PCB已不足以應付散熱需求。

不同濃度乙二醇冷卻液對散熱性能影響的研究

引言隨著電力電子技術的迅速發展，電力半導體器件的高密度、高集成、大功率和小型化的發展已是不可逆轉的趨勢，這些都使晶片的熱流密度迅速上升，傳統的風冷散熱難以滿足要求。

華人學者解讀：晶片散熱難題獲重要進展，未來潛力巨大

Navikas導讀最近，晶片的話題一直被國人關注，因為它是很多人的一塊「芯痛」。圍繞著晶片，其散熱問題一直困擾著工業界，本周 Nature 發表了一篇論文較好地解決了這一難題。為此 Nature 邀請了來自史丹福大學機械工程系華人研究員魏體偉撰文評論。

超能課堂(253):風冷、水冷之後,「半導體製冷」能帶來PC散熱的革命...

因此，風冷與水冷散熱器都屬於「被動」的散熱的形式，因為晶片的高溫與環境的低溫所產生的溫差範圍，決定了傳統散熱器作為"熱量的搬運工"，最多只能將晶片的溫度降低至接近環境溫度。隨著人類對於晶片計算能力的不斷追求，越來越多的電晶體被塞入了計算晶片，每一個計算單元的密度都在不斷提高，同時更高的頻率也帶給晶片更高的工作電壓與功耗。

AMD驅動晶片整合珀耳帖效應散熱層

AMD已經取得在未來製造晶片時使用珀耳帖效應散熱層的專利。該散熱層可以使晶片更好的散發熱量和更有效的冷卻效果。然而，取得專利權的事實並不代表該項技術會應用在商業產品中。「一方面，電子設備被證明包含絕緣層，而半導體組織位置在絕緣層之上。珀耳帖效應散熱層連接絕緣層與熱傳遞設備，帶走半島體組織與絕緣層之間的熱量。」AMD評說。AMD到目前為至已經遞交了6,800,933項抽象專利申請。