Интеграция основания микросхемы с микроканалом - это передовая мировая тема исследований, обладающая революционными преимуществами по сравнению с традиционным жидкостным тепловым каналом, она уже успешно применяется в области кристаллов двойного полупроводникового транзистора с изоляционным затвором и других областей микросхем, что демонстрирует выдающуюся теплорассеивающую способность. В связи с увеличением требований в области мощности выхода полупроводниковых лазерных микросхем на крупных научных устройствах и в промышленности управление теплом становится ключевой технической проблемой. Традиционное исследование охлаждения лазерной полосой в основном направлено на оптимизацию жидкостного теплового канала, но его теплорассеивающая способность ограничена тепловым сопротивлением тепловых путей передачи. Для преодоления этого вызова в данном исследовании на основе интегрированной конструкции основания микросхемы и микроканала предложена новая структура распределенного типа потока для эффективного теплорассеивания полупроводниковых лазерных микросхем. Этот дизайн значительно сокращает путь теплопередачи, уменьшает тепловое сопротивление, что эффективно снижает температуру структуры микросхемы и охлаждающий поток, обеспечивая важную техническую поддержку для достижения высокой интеграции и большой тепловой мощности полупроводниковых лазерных микросхем. Результаты исследования показывают, что предложенная данной статьей структура распределенного типа потока преодолевает бутылочные горлышки конструкции микроканала лазерной полупроводниковой ленты и достигает целевого повышения температуры микросхемы ≤40 ℃ при скорости охлаждения жидкости 0,35 л / мин при 20 ℃, и наибольший коэффициент заполнения получается 0,25 в условиях высокой плотности теплового потока 1 000 Вт / см² и температура микросхемы 30,52 ℃ в результате моделирования.

Полупроводниковая лазерная полоса; жидкостное охлаждение; микроструктура покрытия; интегрированное теплоотведение на чипе