25 мая 2022
Учёные продолжают поиски наиболее эффективных способов отвода тепла от электронных устройств. В новом исследовании команда специалистов из Университета Иллинойса и Калифорнийского университета в Беркли показала новый метод охлаждения, эффективность которого оказалась на 740 % выше, чем при использовании радиаторов, термопаст и других традиционных способов отвода тепла.
Плата с конформным медным покрытием по центру. Источник изображения: University of Illinois
Одним из самых узких мест при отводе тепла было и остаётся область контакта радиатора с поверхностью чипов или другими поверхностями электронных устройств, которые необходимо охлаждать. Кроме того, нижняя часть радиатора греется сильнее всего, что делает проблематичным эффективное охлаждение лежащих рядом областей той же печатной платы. Учёные, исследование которых вышло в престижном журнале Nature Electronics, решили обе эти проблемы одним приёмом.
Печатная плата и электронные компоненты на ней были покрыты слоем поли-пара-ксилилена (Parylene C). Это диэлектрический материал и распространённое средство для покрытия печатных плат для защиты от окисления и других воздействий окружающей среды. Вторым шагом стало нанесение поверх диэлектрика покрытия из меди. Медь наносилась как и защитное покрытие сплошным слоем. Благодаря слою Parylene C она не могла закоротить электронные цепи и одновременно легла на все открытые поверхности со всех сторон, став чем-то вроде сплошного радиатора и, фактически, став одним целым с электронными компонентами.
Сначала медь осаждали из паровой фазы в вакууме, что позволило нанести слой толщиной 20 нм, а затем добавили 50 нм методом электролиза. Электролиз позволил нанести медь на все незатронутые места, что позволило покрыть таким способом все поверхности на плате и чипах.
Источник изображения: University of Illinois
Эксперименты показали, что подобное медное конформное покрытие справляется с отводом тепла от электронных плат не хуже традиционных способов при полном отсутствии тяжёлых радиаторов. Более того, покрытые таким способом платы можно в большем количестве устанавливать в ограниченном объёме корпусов и это только улучшит отвод тепла. На стенде учёные показали, что эффективность теплоотвода может повышаться до 8,4 раз.
Исследование подтвердило, что это конформное медное покрытие подходит для использования в системах воздушного и водяного охлаждения, хотя необходимы дальнейшие испытания, чтобы узнать, насколько прочным будет это решение в кипящей воде, кипящих диэлектрических жидкостях, при подаче высокого напряжения и в схемах, более сложных, чем простые испытательные стенды, использованные в исследовании.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
Росіяни скупили рекордну кількість антидепресантів - ЗМІ 6 мая 2026
Чверть жителів Росії мають ту чи іншу форму тривожного розладу, і тенденція до зростання зберігається, вважають лікарі.
Діти навчилися обходити перевірки віку онлайн, просто малюючи собі вуса 5 мая 2026
Кілька місяців тому британські влади відповідно до «Закону про безпеку в інтернеті» почали впроваджувати більш суворі вимоги до перевірки віку. Проте нещодавні дослідження показали, що це не допомагає в повній мірі захистити дітей від небезпечних матеріалів — в окремих випадках додаток можна обманути, підмалювавши собі вуса.
iPhone 17 став найпродаваним смартфоном у світі в першому кварталі 5 мая 2026
Apple iPhone 17 став найпродаванішим смартфоном світу в I кварталі 2026 року з часткою 6 % глобальних продажів у штуках. Моделі серії iPhone 17 зайняли перші три сходинки рейтингу, п’ять позицій з десяти дісталися Samsung Galaxy A, одна — Xiaomi Redmi A5. На десять лідерів припало 25 % світових продажів — рекорд для I кварталу за всю історію спостережень, йдеться в даних Counterpoint Research.