تكامل قاعدة رقاقة مع القناة الدقيقة هو موضوع بحث عالمي متقدم ويمتلك مزايا ثورية مقارنة بتبريد السوائل التقليدي لقنوات التبريد الدقيقة ، وقد نجح في التطبيق بنجاح في مجال عرش ناقلات النقل الثنائي القطب العازل وغيرها من المجالات الرقاقية ، وأظهر أداء تبديد حراري ممتاز. مع ازدياد طلبات قوة الإخراج لرقاقات الليزر شبه الموصلات في أجهزة العلم الكبيرة والصناعية ، أصبحت إدارة الحرارة مشكلة تقنية حاسمة. تمحورت أبحاث تبريد شريط الليزر التقليدي في تحسين بنية السوائل الباردة الحرارية ، ولكن قدرتها على التبديد مقيدة بالمقاومة الحرارية لمسارات التوصيل الحراري. لمواجهة هذا التحدي ، استندت هذه الدراسة إلى التصميم المتكامل لقاعدة الرقاقة والقناة الدقيقة ، وقدمت هيكل تدفق موزع جديد لتبديد حرارة فعال لرقائق الليزر شبه الموصلات. أظهر هذا التصميم اختصاراً كبيراً في مسارات التوصيل الحراري ، وتقليل المقاومة الحرارية ، وبالتالي تقليل درجة حرارة الهيكل الرقاقي وتدفق التبريد بشكل فعال ، مما يوفر الدعم التقني المهم لتحقيق التكامل العالي وكمية التبديد الحراري العالية لرقائق الليزر. أظهرت نتائج الدراسة أن هذا الهيكل تبديد تدفقي الموزع الذي اقترحته هذه الدراسة تجاوز الزجاجات الرقائقية لتصميم قناة الرقاقة الدقيقة للنقل الثنائي الليزر شبه الموصل ، وتحقق هدف ارتفاع درجة حرارة الرقاقة ≤40 ℃ تحت ظروف تبريد السائل بمعدل 0.35 لتر/دقيقة في درجة حرارة 20 ℃ ، وحصلت النتائج المحاكية على أفضل عامل ملء بقدر 0.25 في ظروف كثافة تدفق حراري عالية تبلغ 1 000 واط/سم² ، وارتفاع درجة حرارة الرقاقة 30.52 ℃.

شريط الليزر شبه الموصل ؛ سائل التبريد ؛ بنية قاعدية دقيقة ؛ تبديد حراري متكامل على الشريحة