(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210910318.8 (22)申请日 2022.07.29 (71)申请人 苏州浪潮智能科技有限公司 地址 215168 江苏省苏州市吴中经济开发 区郭巷街道官浦路1号9幢 (72)发明人 杨悦　 (74)专利代理 机构 北京市万慧达律师事务所 11111 专利代理师 黄玉东 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种电子 器件液冷散热装置及其散热方法 (57)摘要 本申请公开了一种电子器件液冷散热装置 及其散热方法， 包括： 散热本体； 散热本体包括贴 合于计算机芯片设置的毛细均温板、 远离计算机 芯片设置的冷却板以及由冷却板和毛细均温板 围设构成封闭的真空腔； 毛细均温板包括蒸发腔 体以及设置在蒸发腔体内壁上的毛细芯， 蒸发腔 体内充注并封装有受热后发生相变的液体工质； 冷却板通过外部冷却介质循环带走液体工质受 热相变为蒸汽 所产生的热量， 并将蒸汽冷凝为液 体。 能够可以解决传统液冷冷板主动式散热与被 动式散热效率低下与能耗高的问题， 本申请应用 涉及两相被动式冷却， 通过使液体工质沸腾和冷 凝令传热效率成倍增加， 有效地将温度维持在电 子器件发热限值之下,允许更高的电子器件性能 利用率。 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 CN 115379723 A 2022.11.22 CN 115379723 A 1.一种电子器件液冷散热装置， 其特 征在于， 包括： 散热本体(1)， 用于给计算机芯片(2)散热； 所述散热本体(1)包括贴合于计算机芯片(2)设置的毛细均温板(11)、 远离计算机芯片 (2)设置的冷却板以及由所述冷却板和所述毛细均温板(1 1)围设构成封闭的真空腔(13)； 所述真空腔(13)的底部设置有毛细芯(111)， 且所述真空腔(13)内充注并封装有受热 后发生相变的液体工质； 所述冷却板通过外部冷却介质循环带走液体工质受热相变为蒸汽所产生的热量， 并将 蒸汽冷凝为液体。 2.根据权利要求1所述的 电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述散热本体(1)设置 为梯形棱台， 所述冷却板的横截面积大于所述毛细均温板(11)底部的横截面积， 所述毛细 均温板(1 1)的底部贴合于计算机芯片(2)。 3.根据权利要求2所述的电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述毛细均温板(11)的 上端敞口设置且与所述冷却板的下表面相贴合并密封设置 。 4.根据权利要求1所述的电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述冷却板包括微通道 冷板(12)， 所述微通道冷板(12)的一侧连接有 供冷却介质流入的流入口(121)、 另一侧连接 有供冷却介质流出的流出口(12 2)。 5.根据权利要求4所述的电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述散热装置还包括冷 却装置(4)和泵(3)， 所述冷却装置(4)的出口通过传输管路与所述微通道冷板(12)的流入 口(121)连接， 所述泵(3)设置在所述冷却装置(4)的入口和所述微通道冷板(12)的流出口 (122)之间， 所述泵(3)分别通过传输管路与所述冷却装置(4)的入口、 微通道冷板(12)的流 出口(122)连接。 6.根据权利要求1所述的 电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述散热本体(1)的毛 细均温板(1 1)通过导热硅胶粘接在计算机芯片(2)上。 7.根据权利要求1所述的电子器件液冷散热装置， 其特征在于， 所述毛细芯(111)通过 金属粉末烧结制备且 烧结在所述真空腔(13)的底部上。 8.根据权利要求1 ‑7中任意一项所述的 电子器件液冷散热装置的散热方法， 其特征在 于： 该方法包括以下步骤： 向所述真空腔(3)中注入液体工质， 当液体工质充满所述毛细芯(111)后， 将所述真空 腔(13)密封； 将所述散热本体(1)的毛细均温板(1 1)贴合于计算机芯片(2)上； 计算机芯片(2)产 生热量后， 热量从计算机芯片(2)表面通过所述毛细均温板(11)的底 面进入到所述真空腔(13)中， 使所述真空腔(13)中的液体工质温度升高， 当液体工质的温 度上升到沸点后， 液体工质沸腾相变为蒸汽， 蒸汽上升 至接触所述 微通道冷板(12)； 蒸汽在所述微通道冷板(12)的作用下冷凝为液体， 该液体通过所述真空腔(13)壁面返 回所述毛细芯(111)； 毛细芯结构使液体通过毛细力自驱返回至所述真空腔(13)的底部， 持 续为计算机芯片(2)提供低温工质。 9.根据权利要求8所述的散热 方法， 其特 征在于： 还 包括： 将所述真空腔(13)抽成负压 。 10.根据权利要求8所述的散热方法， 其特征在于： 所述液体工质采用水、 丙酮、 乙醇、 氨 水中的任意 一种。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115379723 A 2一种电子器件液冷散热装 置及其散热方 法 技术领域 [0001]本申请涉及印制线路板制造技术领域， 特别是涉及一种电子器件液冷散热装置及 其散热方法。 背景技术 [0002]随着电子元器件性能的不断提升， 芯片及电子元器件的热流密度急剧增加， 高热 流密度随之带来的散热问题已经是限制芯片性能最关键的因素之一。 如果要维持芯片的温 度在正常的工作范围以内， 就需要采取有效的散热方法使得芯片迅速降温。 当下针对电子 设备的散热手段主要是风冷强制对流进行散热， 然而从芯片的发展趋势和功耗规模来看， 风冷散热已经愈发吃力。 新兴的水冷散热， 为此打开了一条新通道， 如何运用水冷散热获得 安静、 高效、 稳定、 长寿的散热装置， 成为行业散热的重要课题。 [0003]目前常见的水冷芯片散热装置多为主动式冷板散热， 然而此方式受限于当前制造 技术的影响， 冷板内部结构相对简单， 多为长直型结构， 此结构均流性较差； 而有明显均流 散热效果的冷板结构， 多囿于 当前蚀刻技术的 限制难以实现理论上散热效果好但结构复杂 的冷板的大规模实施应用； 并且常规冷板装置有效散热面积也受 限于芯片自身大小， 使得 装置散热能力依赖更高的泵功才可达到高功耗芯片的散热需求， 随之能耗负担更重。 而被 动式散热区别于主动式冷板， 被动式散热由于其自发性， 能耗低， 结构简单且系统稳定， 在 电子散热方面也有很好的应用前景。 其中常利用毛细芯自吸效应实现被动散热技术， 而此 类技术也有其局限性， 散热效率低， 无法快速将电子器件热量带出到环境中。 因此， 设计发 明一种能兼顾散热性优、 压损能耗小并可量产的散热装置 显得尤为重要。 发明内容 [0004]本申请提供一种电子器件液冷散热装置及 其散热方法， 能够同时利用两相被动式 散热与主动散热 的优点， 有效地将温度维持在电子器件发热限值之下,允许更高的电子器 件性能利用率的效果。 [0005]根据一些实施例， 本申请提供了一种电子器件液冷散热装置， 包括： 散热本体， 用 于给计算机芯片散热； 所述散热本体包括贴合于计算机芯片设置的毛细均温板、 远离计算 机芯片设置的冷却板以及由所述冷却板和所述毛细均温板围设构成封闭的真空腔； 所述真 空腔的底部设置有毛细芯， 且所述真空腔 内充注并封装有受热后发生相 变的液体工质； 所 述冷却板通过外部冷却介质循环带走液体工质受热相变为蒸汽所产生的热量， 并将蒸汽冷 凝为液体。 [0006]可选的是， 所述散热本体设置为梯形棱台， 所述冷却板 的横截面积大于所述毛细 均温板底部的横截面积， 所述毛细均温板的底部贴合于计算机芯片。 [0007]可选的是， 所述毛细均温板的上端敞口设置且与所述冷却板的下表面相贴合并密 封设置。 [0008]可选的是， 所述冷却板包括微通道冷板， 所述微通道冷板 的一侧连接供有冷却介说　明　书 1/6 页 3 CN 115379723 A 3