芯片降温：一个微米级的芯片淋浴头为芯片降温

未来，芯片可以在其包装内部安装的小型喷头下保持冷却，直接将水喷洒到集成电路表面。随着芯片中连接越来越多晶体管的导线越来越细，越来越密切以提高性能，冲洗过程可以防止芯片自行分开。

半导体研究人员最近推出了一种潜在的冷却系统，以满足高性能电子设备日益增长的需求，这些设备越来越多地处理人工智能等复杂任务。这些任务已经使公司开始研究三维芯片，这些芯片将存储器，处理器和其他电路连接起来，以解决分立芯片的局限性。

冲击式冷却器被设计成集成到缠绕在这些芯片周围的包装中，这些芯片带有可能限制性能的持久散热问题。研究人员使用3D打印技术制造出聚合物体系。这使得研究人员能够一次完成这个系统，从而降低生产成本和时间。

研究人员表示，其系统将冷却液均匀分布在集成电路表面。系统内部的小型喷嘴可以定制尺寸大约300μm（大约是人发的两倍宽度），以匹配芯片的特定热图和复杂的包装内部结构，确保热点不会形成。

喷嘴将液体喷射到半导体芯片表面和冷却系统之间的小空间内，冷却系统使用单独的管道从包装中排出加热的冷却液。研究人员说，传统的冷却系统使用附着在基板底部的散热器，但是将它们粘合在一起的热材料具有固定的耐热性，这很难避免。

微小的灌溉渠道也可以蚀刻到基板的背面，充满冷却剂，吸收热量，因为它流过热点。但是这种技术会让半导体的某些部分比其他部分更热。像这样的冷却系统也可以用硅来制造，但是基于半导体封装来定制它们可能是昂贵的。

“我们新的冲击芯片冷却器实际上是一种3D打印的”喷头“，可将冷却液体直接喷射到裸芯片上，”一位高级半导体研究工程师在一份声明中强调热管理。 “3D原型制造的分辨率得到了提高，使其可用于实现微流控系统，如我们的芯片冷却器。”