L'intégration intégrée entre le substrat de puce et les microcanaux est un sujet de recherche de pointe à l'échelle mondiale, présentant des avantages révolutionnaires par rapport aux dissipateurs thermiques microcanaux à refroidissement liquide traditionnels. Elle a été appliquée avec succès dans des domaines de puces tels que le transistor bipolaire à grille isolée, démontrant d'excellentes performances de dissipation thermique. Avec l'augmentation de la demande en puissance de sortie des puces laser semi-conducteurs dans les grandes installations scientifiques et les secteurs industriels, la gestion thermique est devenue un problème clé. Les recherches traditionnelles sur le refroidissement des barres laser se concentrent principalement sur l'optimisation de la structure du dissipateur thermique à refroidissement liquide, mais la capacité thermique est limitée par la résistance thermique du chemin de transfert de chaleur. Pour relever ce défi, cette étude propose une conception intégrée du substrat de puce et des microcanaux, introduisant une nouvelle structure de flux distribué pour une dissipation thermique efficace des puces laser semi-conducteurs. Cette conception réduit considérablement le chemin de transfert de chaleur et la résistance thermique, abaissant ainsi la température de jonction et le flux de refroidissement, fournissant un support technique important pour atteindre une intégration élevée et une forte dissipation thermique des puces laser. Les résultats montrent que la structure de flux distribuée proposée dépasse les limites de la conception des microcanaux du substrat des barres laser semi-conducteurs sous des conditions de refroidissement liquide à 0,35 L/min@20 ℃, réalisant une élévation de température de la puce ≤40 ℃, et sous une densité de flux thermique élevée de 1000 W/cm², un facteur de remplissage optimal de 0,25 et une élévation de température de la puce de 30,52 ℃ ont été obtenus en simulation.

barres laser semi-conducteurs; refroidissement liquide; microstructure du substrat; refroidissement intégré sur puce