Design and packaging of laminated integration chip with cooling channel
带冷却通道的叠层集成芯片的设计与封装
基本信息
- 批准号:17360068
- 负责人:
- 金额:$ 9.79万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
- 财政年份:2005
- 资助国家:日本
- 起止时间:2005 至 2006
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The objectives of this research are to develop piping technology for cooling and sealing technology between layers, and design and package laminated integration chips with cooling channels and sensors.At first we target on to prototype a metal laminated chip. We carried out following preliminary tests for the prototyping.(1)to exam various materials, machining processes, bonding conditions(2)to develop functional elements like sensors and joint connectorsWe evaluated the machining process and welding condition for a material from both of making perspectives such as machinability or bondability and using perspectives such as heat resistance or corrosion resistance. We found it was necessary to select the machining processes according to shape, width and depth of the channels. We found optimal laser power for each thickness of layers. For example, about 50J/mm2 was optimal for bonding 300um stainless sheet on a substrate.Next, we miniaturized the functional elements such as joint connectors for outer pipes and micro thermal couples, and then designed channels and layout of the functional elements to prototype a laminated chip with three layers. We tested the prototype by an exothermic reaction with acid, which is nitration of benzene. The result showed the efficiency of the micro channels, and cooling channels. It also showed that bonding whole surface of the chip is needed to improve heat exchanger effectiveness, and bonding a lot of layers in one process like diffusion bonding is more effective than laser welding.
本研究的目标是开发用于层间冷却和密封技术的管道技术,并设计和封装具有冷却通道和传感器的层压集成芯片。首先,我们的目标是制作金属层压芯片的原型。我们对原型制作进行了以下初步测试。(1)检查各种材料、加工工艺、粘合条件(2)开发传感器和接头等功能元件我们从机械加工性或粘合性等制造角度以及耐热性或耐腐蚀性等角度评估材料的加工工艺和焊接条件。我们发现有必要根据通道的形状、宽度和深度来选择加工工艺。我们找到了每种厚度层的最佳激光功率。例如,将300um不锈钢片粘合到基板上的最佳强度约为50J/mm2。接下来,我们将外管接头和微型热电偶等功能元件小型化,然后设计功能元件的通道和布局,以原型制作出三层层压芯片。我们通过与酸的放热反应(即苯的硝化)来测试原型。结果显示了微通道和冷却通道的效率。它还表明,需要粘合芯片的整个表面以提高热交换器的效率,并且在一个过程中粘合很多层(例如扩散粘合)比激光焊接更有效。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Near-field Polarimetry Using Scanning Probe Microscope with Sub-wavelength Aperture Cantilever
使用具有亚波长孔径悬臂梁的扫描探针显微镜进行近场旋光测定
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Tsuchiya;K.;et al.
- 通讯作者:et al.
Development of On-the-Machine cutting tool re-generating technology applying composite electroplating-employment of cobalt matrix and vacuum annealing to produce edge layer with strong adhesiveness-
复合电镀-采用钴基体和真空退火生产高附着力刃口层的机上刀具再生技术的开发-
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K.Yanagihara;Y.Tani;K.Tsuchiya
- 通讯作者:K.Tsuchiya
Time control of heat flux control for micro/nano feature reproduction with miniature injection mold
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- DOI:
- 发表时间:2005
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K.Tsuchiya;et al.
- 通讯作者:et al.
Development of On-the-Machine cutting tool re-generating technology applying composite electroplating -employment of cobalt matrix and vacuum annealing to produce edge layer with strong adhesiveness-
开发复合电镀的机上切削刀具再生技术-采用钴基体和真空退火生产高附着力的刃口层-
- DOI:
- 发表时间:2006
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:K.Yanagihara;et al.
- 通讯作者:et al.
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