التكامل بين ركيزة الشريحة والقناة الدقيقة هو موضوع بحث عالمي رائد، ويمتلك مزايا ثورية مقارنة بمبردات القنوات الدقيقة التقليدية المبردة بالسائل، وقد تم تطبيقه بنجاح في مجالات شرائح ثنائي القطبية ذات البوابة المعزولة وغيرها من مجالات الشرائح، مظهراً أداء تبريد ممتاز. مع زيادة الطلب على قدرة إخراج شرائح الليزر شبه الموصلة في المنشآت العلمية الكبيرة والمجالات الصناعية، أصبح إدارة الحرارة مسألة تقنية حاسمة. تركزت الدراسات التقليدية على تبريد قضبان الليزر بشكل أساسي على تحسين هيكل مبرد القنوات الدقيقة بالسائل، لكن قدرة التبريد تتأثر بمقاومة الحرارة لمسار نقل الحرارة. لمواجهة هذا التحدي، قدمت هذه الدراسة تصميم متكامل جديد بين ركيزة الشريحة والقناة الدقيقة، حيث اقترح هيكل تدفق موزع جديد لتبريد فعال لشرائح الليزر شبه الموصلة. يقلص هذا التصميم مسار نقل الحرارة بشكل كبير ويقلل المقاومة الحرارية، مما يقلل من درجة حرارة الوصلة وإمداد التبريد، ويوفر دعماً تقنياً مهماً لتحقيق تكامل عالي وقدرة تبريد عالية لشرائح الليزر. تظهر النتائج أن الهيكل الموزع المقترح يكسر حدود تصميم قنوات ركيزة قضيب الليزر شبه الموصلة تحت ظروف تبريد سائل 0.35 لتر/دقيقة عند 20 ℃، محققاً ارتفاع درجة حرارة الشريحة ≤40 ℃، وبكثافة تدفق حراري عالية 1000 واط/سم²، تم الحصول على عامل تعبئة مثالي 0.25 وارتفاع درجة حرارة الشريحة 30.52 ℃ في المحاكاة.

قضبان الليزر شبه الموصلة; التبريد بالسائل; الهياكل الدقيقة للركيزة; التبريد المتكامل على الرقاقة