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热管制造技术给高性能芯片“退烧”

发布时间: 2026-08-03 12:26:46 来源: 科技日报

7月30日,记者从中国科学院金属研究所获悉,该所联合白俄罗斯科学院、江西耐乐铜业有限公司,近日研发出一种基于电化学沉积增材制造的新型热管制造技术。这项技术一举攻克了Ω槽道热管内部“梯度多孔铜吸液芯”难以原位成形的难题,为高性能芯片散热提供了关键材料支撑。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

在新一代人工智能、大数据、云计算等产业高速发展的背景下,高性能芯片算力需求呈指数级增长,功耗大幅攀升。由于芯片封装尺寸不断缩小,使得热流密度急剧升高,狭小空间内的散热问题成为制约算力释放与系统可靠性的关键问题。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

当前,截面像希腊字母Ω的新型槽道热管,被认为是下一代高性能电子散热的重要发展方向。其弧形结构能产生更强的吸力,等效导热能力理论上可达纯铜的数百倍至千倍。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

但Ω槽道形状复杂,内部空间狭窄,用传统粉末烧结或机械加工方法无法在里面“雕”出这种梯度多孔结构。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

研究团队另辟蹊径,将Ω铜管泡在特制的铜盐溶液里,用电镀方法,让铜离子在槽道表面一层一层“生长”出来。通过精准控制电流和时间,铜离子在电场作用下持续沉积、生长,如同一片不断生长的“铜珊瑚”。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

这种“种”出来的梯度吸液芯性能优异,毛细吸力是传统铜粉烧结结构的2倍,极大降低了“烧干”风险;而装配这种新吸液芯的Ω槽道热管,单管可散热的功率比传统直槽管提高了1倍。该工艺无需二次组装,一步完成梯度吸液芯与Ω槽道的牢固结合,解决了传统烧结或填充工艺中结构匹配性差、界面热阻高等问题。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

这项突破为AI算力中心、5G基站、电动汽车等高热流密度电子器件的热管理提供了新的技术方案。bMj速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

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