集成薄膜蒸发热分散器和平面热管散热器的制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种为发热体提供热分散和冷却的热消散装置和方法。与发热体热连通的薄膜蒸发器使用工作流体从发热体去除热。与薄膜蒸发器集成并且从薄膜蒸发器延伸的热管将由薄膜蒸发器去除的热消散到热消散装置的外部环境。泵送元件执行以下功能中的至少一个：1)将工作流体泵送到薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向薄膜蒸发器的传递。
【专利说明】集成薄膜蒸发热分散器和平面热管散热器
【技术领域】
[0001]本申请总体上涉及热管理。它特别地结合冷却发热体、例如集成电路得到应用，并且将特别地参考其进行描述。然而，将领会本申请也适用于其它类似的应用。
【背景技术】
[0002]随着高功率密度和三维(3D)集成电路(IC)架构的需求增加，用于电子封装的热管理是活跃的研究领域。参考图1，显示用于3D IC的典型电子封装。可以看到，电子封装依赖被动散热器用于热管理。
[0003]用于电子气态工作流体热管理的多数方法集中于背面热管理。这样的方法的一个例子在Mok等人的美国专利申请公开说明书第2005 / 0280162号中描述，该专利申请描述IC的背面上的集成蒸汽室热插入器。然而，越来越多地，3D架构(例如，热通量接近100瓦每平方厘米(W / cm2))使该方法显得不足。
[0004]3D管芯堆叠具有每个层上有热点的若干问题。分散该热是主要问题，原因是焊球、(相对)低导热性填充物和铜填充硅过孔(TSVs)的典型组合不提供充分导热路径。此外，分散热仅仅部分地解决问题，原因是热仍然需要消散到环境。
[0005]在SR1-JAYANTHA等人的美国专利申请公开说明书第2010 / 0044856号中描述一种建议的解决方案。SR1-JAYANTHA等人修改有源侧或横向热路径以使用集成热插入器改善远离3D IC的热传递，所述集成热插入器使用背面上的附加分散层或很复杂的微通道冷却器。
[0006]前一种实现方式表现出相当有限的热改善，而后一种实现方式在流体密封和泵送方面必然相当复杂。
[0007]另一建议解决方案是使用热电式热泵，在图1中显示热电式热泵的例子。然而，热电式热泵具有热电材料的典型缺陷:效率差和成本高。
[0008]又一建议解决方案是薄膜蒸发。它使用相变过程、例如沸腾，但是消除沸腾的一些公知缺陷。具体地，薄膜蒸发减小启动蒸发所需的过热的量、沸腾成核位置的不可预测性、沸腾之后的组合蒸汽-液体流动的处理(在流动系统中)和在热通量太高时热表面干透的临界热通量(CHF)。
[0009]上述内容在Ohadi 等人的“Ultra-Thin Film Evaporation (UTF) -Application toEmerging Technologies in Cooling of Microelectronics，，,Microscale Heat TransferFundamentals and Applications 第 321—338(2005)中描述:
[0010]超薄膜(UTF)蒸发可能是从高热通量表面去除热的最有效方法之一，有以下若干原因:
[0011]1.需要少量流体来通过在流体的薄层的表面处蒸发去除热，
[0012]2.很高热传递效率由流体薄层两侧的最小化热阻产生，
[0013]3.只要提供足以湿润表面的流体量，表面经历高于工作流体的饱和温度的很小温度上升，[0014]4.由于没有薄膜蒸发器两侧的压降，因此需要少量能量来循环工作流体，
[0015]5.不同于复杂的参数集确定系统的稳定性的成核沸腾，UTF实质上跨过很薄的膜传导，
[0016]6.冷却性能的上限将由均匀成核温度和/或自由表面处的蒸汽形成的动力学、而不是由较低CHF限制。
[0017]第二原因可以使用传递的热、热阻和温度下降之间的关系和热传递系数的定义阐明。热传递系数R可以由Q*R=DT限定，其中Q是以瓦(W)计的传递的热，R以摄氏度每瓦(C / W)计并且DT是以摄氏度(C)计的温度下降。高热阻表示较少的热被传递并且横越感兴趣的材料存在大温度梯度。热阻和热传递系数R由传导关系R=L / (kA)关联，其中L是传导路径长度，A是热传递面积，并且k是热导率。
[0018]由于蒸发引起的附加热消散是使薄膜蒸发特别引人注目的原因。可以在蒸汽-液体界面处去除的热量Q为Q=Hi(AHv)，其中m是蒸发液体的质量流量并且(AHv)是制冷剂的蒸发的潜热。取作为典型集成电路封装的2厘米(cm) X 2cm管芯和25W / cm2的热密度，传递的热为100W。使用水作为热传递流体，潜热为2260焦耳每克(J / g)，因此质量通量的大小为25 / 2260=0.01克每秒(g / s)或10微升每秒(μ L / s)的流体必须被蒸发以消散该大量热。
[0019]鉴于此，显然大的热传递面积A和小的传导路径长度L提供通过薄膜的小传导阻力，这增加传递到相变界面的热量。薄膜蒸发器设计的挑战是将足够的材料供应薄膜以匹配高热通量的蒸发率。一个解决方案是使用电流体动力学(EHD)极化泵送，来沿着热表面吸引介电液体的薄膜。然而，该解决方案遇到取向依赖的问题并且由此产生的膜不太薄。虽然如此，该解决方案已显示能够传递达到40W / cm2的热通量。
[0020]在热管系统中众所周知热管的蒸发器部段中的热传递的相当大部分发生在薄膜区域中，其中传导损失低并且蒸发率最高。因而，使用芯吸结构来最大化薄膜区域是重要工作。这样的工作的实现组合主动泵送微通道冷却器的应用和用于蒸发的多孔膜。蒸发率随着空气射流撞击增加以进一步改善热传递。该实现方式证明能够消散500W / cm2的热通量。然而，该实现方式需要用于泵送的外部基础结构和较大薄膜。大约85%的热传递是由于微通道中的强制对流。
[0021]本申请提供克服上述挑战的新型和改进方法和系统。
【发明内容】
[0022]根据本申请的一个方面，提供一种提供发热体的热分散和冷却的热消散装置。与所述发热体热连通的薄膜蒸发器使用工作流体从所述发热体去除热。与所述薄膜蒸发器集成并且从所述薄膜蒸发器延伸的热管将由所述薄膜蒸发器去除的热消散到所述热消散装置的外部环境。泵送元件执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
[0023]根据本申请的另一方面，提供一种为发热体提供热分散和冷却的热消散方法。通过与所述发热体热连通的薄膜蒸发器，使用工作流体从所述发热体去除热。通过与所述薄膜蒸发器集成并且从所述薄膜蒸发器延伸的热管，将由所述薄膜蒸发器去除的热消散到所述热消散装置的外部环境。通过泵送元件，执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
[0024]根据本申请的另一方面，提供一种为发热体提供热分散和冷却的热消散装置。密封外壳包括处于液相的工作流体的流体容器和蒸汽室，所述发热体热耦合到所述密封外壳的外表面。薄膜蒸发器在所述密封外壳内并且与邻近所述外表面的所述密封外壳的内表面热连通。所述薄膜蒸发器接收来自所述流体容器的处于液相的工作流体并且使用来自所述发热装置的热将接收的工作流体蒸发为处于气相的工作流体。密封外壳内的热管将处于气相的工作流体传递离开所述薄膜蒸发器、将处于气相的工作流体冷凝为液相并且将冷凝的工作流体返回到所述流体容器。泵送元件执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1示出依赖于被动冷却的电子封装；
[0026]图2示出根据本申请的方面的热消散装置的实施例；
[0027]图3A示出图2的热消散装置的横截面图；
[0028]图3B示出图2的热消散装置的替代横截面图；
[0029]图4示出根据本申请的方面的返回芯；以及
[0030]图5示出根据本申请的方面的热消散装置的另一实施例；
[0031]图6示出根据本申请的方面的使用脉动热管技术的热消散装置的另一实施例；
[0032]图7示出根据图6的热消散装置的另一视图。
【具体实施方式】
[0033]本申请组合用于分散热的主动驱动薄膜蒸发器和用于散热的集成平面热管延伸表面。薄膜蒸发器允许去除热点的高热去除率，并且集成平面热管将来自薄膜蒸发器的热传递到延伸表面以便消散到环境或散发到插入层。
[0034]参考图2，提供本申请的热消散装置10的透视图。热消散装置10为关联的发热体12、例如集成电路(IC)封装(示出)提供热分散和冷却。典型地，但非必要地，IC封装是三维的(3D)。将看到，热消散装置10能够管理10到1000瓦每平方厘米(W / cm2)或更高、例如IOOff / cm2的热通量。
[0035]热消散装置10包括由导热材料构造的密封外壳14。导热材料例如可以包括铜、铜箔、铜合金、铝、铝合金、聚酰亚胺、金属等中的一种或多种。密封外壳14可以是挠性的并且密封工作流体16 (图3A和B)以便将热传递离开发热装置12，如下文所述。有利地，当密封外壳14为挠性时,密封外壳14可以在制造之后当为发热体12安装热消散装置10时成形。
[0036]密封外壳14的接口部分20的外表面热接触发热体12。例如，外表面18可以直接地接触发热体12。作为另一例子，外表面18可以通过发热体12靠置在上面的衬底或在发热体12和外表面18中间的热界面材料间接地接触发热体12。典型地，接口部分20由铜、铜箔、铜合金、铝或铝合金形成，但是可以预料到其它材料。
[0037]远离接口部分20延伸，密封外壳14还包括一个或多个延伸部分或翼片22(示出两个)。如下文所述，延伸部分22用于典型地通过对流将热传送到外部环境中，或者将热散发到插入层。延伸部分22典型地由挠性聚酰亚胺或金属衬底形成以允许延伸部分22在制造后成形为期望的形状因素，但是可以预料到其它材料。
[0038]参考图3A和3B，在密封外壳14内，热消散装置10包括蒸汽室24和流体容器26。蒸汽室24包括邻近接口部分20的外部分18的接口部分20的内表面28。此外，蒸汽室24延伸到密封外壳14的延伸部分22的每一个中，典型地延伸到延伸部分22的远端30。流体容器26典型地布置在密封外壳14的接口部分20中，在延伸部分22的中心。
[0039]流体容器26将工作流体16保持在液相(即，液态工作流体32)，并且蒸汽室24将工作流体16保持在气相(即，由蒸汽室24中的箭头显示的气态工作流体34)。工作流体16例如可以包括水、氟利昂、丙酮、酒精等。如下文所述，工作流体16被用来利用薄膜蒸发将热通过密封外壳14传递离开发热体12，其中延伸部分22用作热管。以该方式，可以管理10到1000瓦每平方厘米(W / cm2)或更多的热通量。
[0040]热消散装置10包括用来自发热体12的热将来自流体容器26的液态工作流体32蒸发为气态工作流体34的薄膜蒸发器36。典型地，薄膜蒸发器36被主动驱动以保证工作流体16的充分传递从而冷却发热体12，如上所述，但是它也可以是被动的。例如，当发热体12产生超过预定阈值的热时可以主动地驱动薄膜蒸发器36，并且当发热体12产生小于预定阈值的热时可以被动地驱动薄膜蒸发器。
[0041]薄膜蒸发器36包括与密封外壳14的接口部分20的内表面28热接触并且在蒸汽室24内的蒸发器芯38。典型地，与内表面28接触的蒸发器芯38的表面积大约(即，+ / -5%)等于或大于与外表面18接触的发热装置12的表面积。蒸发器芯38接收来自流体容器26的液态工作流体32并且在密封外壳14的接口部分20的内表面28上大致均匀地分配液态工作流体32以形成液态工作流体32的薄层40。合适地，蒸发器芯38被工程设计成最大化毛细芯吸的范围和薄层40的面积。
[0042]热消散装置10、特别是与发热体12的热耦合被设计成允许热充分传递到液态工作流体32的薄层40以冷却发热体12。从发热体12传递到液态工作流体32的薄层40的热由用于传导的热传递系数R决定，其中R=L / (kA)，L是传导路径长度，A是热传递面积，并且k是热导率。热传递系数R越大，热传递越小。因此，液态工作流体32的薄层40的面积和在发热体12和液态工作流体32的薄层40中间的材料的热导率越大，热传递越大。类似地，传导路径长度越小，热传递越大。
[0043]密封外壳14的馈送管道42在流体容器26和蒸发器芯38之间延伸以将液态工作流体32从流体容器26提供给蒸发器芯38。蒸发器芯38使用毛细作用通过馈送管道42从流体容器26吸取液态工作流体32。该毛细作用也用于将液态工作流体32分散到密封外壳14的接口部分20的内表面28上。液态工作流体32的分散越大，从发热体12的热传递越大。附加馈送通道也可以被预料到以改善液态工作流体32向蒸发器芯38的传递。
[0044]密封外壳14内的一个或多个合成喷射器44(示出两个)可以用于通过从蒸汽室24去除气态工作流体34并且冷却蒸发器芯38以在蒸发之前允许液态工作流体32的更大分散而改善液态工作流体32转变成气态工作流体34。典型地，合成喷射器44包括以网格或其它二维布置进行布置的多个合成喷射器以冷却和/或从整个蒸发器芯38去除气态工作流体34。电力通过相应的线46和电源48提供给合成喷射器44。
[0045]合成喷射器44使用相应的孔50和相应的振荡致动器52在蒸汽室24中产生气态工作流体34的一系列涡流环。涡流环的轴线适当地垂直于内表面28。适当地，振荡致动器52是压电致动器(示出)，但是可以预料其它振荡致动器。尽管可预料到合成喷射器44的任何配置，但是合成喷射器44的振荡致动器52典型地沿着涡流环的轴线振动相应的隔膜。振荡致动器52可以是隔膜(例如，压电隔膜)，如图所示，或者仅仅振荡相应的隔膜。
[0046]孔50典型地包括相应的敞开端54，涡流环通过所述敞开端从孔50进入蒸汽室24。振荡致动器52例如可以定位在孔50内以将孔50内的蒸汽推出敞开端54。孔50还可以包括与敞开端54相对的附加相应敞开端56，涡流环通过所述附加相应敞开端从孔50进入蒸汽室24。振荡致动器52然后例如可以定位在附加敞开端54处以例如使用跨越附加敞开端54的隔膜产生涡流环。
[0047]振荡致动器52也可以用于通过馈送管道42将液态工作流体32泵送到蒸发器芯38以保证足够的液态工作流体32提供给蒸发器芯38，从而防止液态工作流体32的薄层40的干透。典型地，振荡致动器52是平面外的(S卩，垂直于液态工作流体32的方向流振荡)。在这样的情况下，重要的是保证液态工作流体32只能在馈送管道42的方向上流动。也可以使用泵送液态工作流体32的其它方法。
[0048]使用振荡致动器52泵送液态工作流体32的一种方法是使用具有振荡致动器52的相应隔膜。如上所述，振荡致动器52可以是隔膜(示出)或者仅仅振荡相应的隔膜。在这样的方法中，隔膜部分地限定流体容器26的壁并且在流体容器26内外振荡。典型地，振荡垂直于薄膜蒸发器36和液态工作流体32的流动。当隔膜移动进入流体容器26时，隔膜泵送液态工作流体32。当隔膜移动离开流体容器26时，隔膜产生上述涡轮环。
[0049]具体地参考图3B，作为使用馈送管道42将液态工作流体32提供给蒸发器芯38的附加或替代，合成喷射器44可以将来自流体容器26的液态工作流体32或某种其它流体大致均匀地喷射到蒸发器芯38上。如图3B中所示，合成喷射器44接收来自相应的馈送芯或管道58的液态工作流体32，所述馈送芯或管道控制从流体容器26向孔50的液态工作流体32的流动。这可以有助于在密封外壳14的接口部分20的内表面28上分散液态工作流体32以形成液态工作流体32的薄层40。
[0050]尽管薄膜蒸发器36使用蒸发器芯38来接收和分配液态工作流体32，但是用于接收和分配液态工作流体32的其它方法可以被使用。例如，无芯方法或电流体动力学(EHD)极化泵送与导电芯的结合可以被使用。作为另一例子，合成喷射器44可以在没有蒸发器芯38的情况下如上所述将液态工作流体32喷射到内表面28上以产生液态工作流体32的薄层40。作为另一例子，薄膜蒸发器36可以在没有合成喷射器44的情况下工作，但是可选地具有泵送液态工作流体32的振荡致动器52，如上所述。
[0051]薄膜蒸发器36和/或合成喷射器44需要设计成传递和分散足够量的液态工作流体32以去除由发热体12传递到液态工作流体32的薄层40的热。在液态工作流体32的薄层40处可以去除的热量Q为Q=m( Λ Hv)，其中m是液态工作流体32的流量并且(Λ Hv)是工作流体16的蒸发的潜热。因此，薄膜蒸发器36和合成喷射器44围绕该方程设计。
[0052]当液态工作流体32的薄层40蒸发时，气态工作流体34通过蒸汽室24传输到延伸部分22，典型地传输到延伸部分22的远端30。合成喷射器44通过将气态工作流体34推动到延伸部分22促进气态工作流体34传输到延伸部分22。在延伸部分22内，气态工作流体34消散并且冷凝回到液态工作流体32。
[0053]邻近蒸汽室24，每个延伸部分22包括至少从相应的远端30延伸到流体容器26并且典型地内衬延伸部分22的返回芯60。当工作流体冷凝回到液体时返回芯60俘获工作流体16并且典型地使用毛细作用将它返回到流体容器26。
[0054]返回芯60的设计对于热消散装置10的成功操作是重要的。工作流体16流动通过返回芯60必须足以完成工作流体再循环回路(由箭头显示)。返回芯60是多层芯，具有工程设计疏水冷凝表面和将液态工作流体32返回到流体容器26的馈送通道的子层。参考图4，气态工作流体34在流动到馈送通道中以便输送回到流体容器26中之前在馈送通道66之一的顶点64处冷凝为球62。此外，以不同的放大倍数(对应于图像A至D)提供了返回芯60的例子。
[0055]也可以使用将液态工作流体32返回到流体容器26的不同方法。例如，无芯方法或电流体动力学(EHD)极化泵送与导电芯的结合可以被使用。
[0056]如上所述将热管耦合到薄膜蒸发器将与常规热封装布置形成对比，在常规热封装布置中散热器通过热界面材料连接到分散器(参见图1)。这些附加层的每一个引入热阻并且增加热点的可能性。在有源侧，甚至不太直接消散掉热。本申请通过将延伸部分或翼片耦合到热路径中纠正该问题。这些延伸部分可以被看作具有传导芯内衬的平面热管。
[0057]参考图5，示出热消散装置10的另一实施例。图5显示热消散装置10的剖视图，重点是延伸部分22。而且，延伸部分22不像图2、3A和3B中那样向上弯曲。如上所述，热消散装置10可以在制造之后根据需要成形。该实施例的热消散装置10如结合图2的实施例所述起作用。因此，与图2的热消散装置10的实施例的论述类似的元件相同地进行标示。
[0058]如图所示，蒸发器芯38使用毛细作用和/或合成喷射器44接收来自流体容器26的液态工作流体32。使用该液态工作流体32，蒸发器芯38在密封外壳14的接口部分20的内表面28 (未在图5中显示)上产生液态工作流体32的薄层40 (未在图5中显示)。由薄层40中的液态工作流体32的蒸发生成的气态工作流体34(未在图5中显示)然后通过蒸汽室24行进到密封外壳14的延伸部分22。合成喷射器44可以用于将气态工作流体34移动到延伸部分22。
[0059]在延伸部分22内，气态工作流体34冷却并且冷凝回到液态工作流体32。该液态工作流体32可以收集在延伸部分22的远端30处的相应捕获容器68处和/或由返回芯60收集。返回芯60典型地使用毛细作用将由此和/或从俘获容器68收集的液态工作流体32返回到流体容器26。以该方式，工作流体34遵循由箭头显示的流体再循环回路。
[0060]在一些实施例中，用于从接口部分去除气态工作流体的附加或替代方法可以被使用。例如可以使用撞击射流。此外，在一些实施例中，在延伸部分22中分散热的附加或替代方法可以被使用。例如，尽管不如优选实现方式高效，延伸部分22可以包括脉动热管(PHPs)。使用脉动热管的这样的实施例将由PHPs和蒸汽室之间的传导接触面积限制。
[0061 ] 参考图6和7，示出使用本领域中已知的PHP技术的热消散装置IO的另一实施例。为了易于例示，仅仅单个延伸部分22或翼片被描述并且它不像图2、3A和3B中那样向上弯曲。然而，如上所述，热消散装置10可以在制造之后根据需要成形。但是对于PHP技术的使用，该实施例的热消散装置10如结合图2的实施例所述起作用。因此，与图2的热消散装置10的实施例的论述类似的元件相同地进行标示。
[0062]参考图6，示出热消散装置10的俯视图。当然，未显示接口部分20的所有细节。延伸部分22的每一个包括一个或多个PHPs80和热交换器82。替代地，延伸部分22可以共用共同的PHP。热交换器82典型地邻近接口部分20定位在相应延伸部分22的基部处。此外，PHPs80典型地从相应延伸部分22的远端30延伸到相应热交换器82中。
[0063]热交换器82接收来自蒸汽室24的气态工作流体34。在热交换器82内，来自气态工作流体34的热由PHPs80吸收，所述PHPs将吸收热传递到延伸部分22的远端30以便消散到外部环境。当热由PHPs80吸收时，气态工作流体34冷凝回到液态工作流体32并且返回到流体容器26。
[0064]参考图7，示出热交换器82的局部透视图。热交换器82的每一个包括冷凝工作流体32收集在其中的俘获容器84。俘获容器84典型地定位在延伸到热交换器82中的PHPs80的部分之下。此外，尽管PHPs80的该取向，但是本领域的技术人员将领会其它取向是可行的。
[0065]“滴状冷凝”是通常期望的，原因是它提供更高的热通量。这通过用疏水材料86涂覆和/或包封延伸到热交换器82中的PHPsSO的部分而被促进。例如，在不粘烹锅上出现的聚四氟乙烯(PTFE)的薄层可以涂覆PHPs80的这些部分。如图所示，PHPs80包封在疏水材料86中并且导致液态工作流体32的液滴88形成并且落入俘获容器82中。
[0066]为了将冷凝工作流体32返回到流体容器26，延伸部分22的每一个包括从相应俘获容器84延伸到流体容器26的返回芯90。返回芯90使用如上所述的毛细作用来将液态工作流体32传递到俘获容器中。
【权利要求】
1.一种为发热体提供热分散和冷却的热消散装置，所述热消散装置包括: 薄膜蒸发器，所述薄膜蒸发器与所述发热体热连通以使用工作流体从所述发热体去除执.热管，所述热管与所述薄膜蒸发器集成，并且从所述薄膜蒸发器延伸，从而将由所述薄膜蒸发器去除的热消散到所述热消散装置的外部环境；以及 泵送元件，所述泵送元件执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
2.根据权利要求1所述的热消散装置，其中所述泵送元件包括振荡致动器，所述振荡致动器执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
3.根据权利要求1所述的热消散装置，其中所述泵送元件与所述薄膜蒸发器和所述热管一起集成在密封外壳中。
4.根据权利要求1所述的热消散装置，其中所述泵送元件包括增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递的合成喷射器。
5.根据权利要求1所述的热消散装置，其中所述薄膜蒸发器接收来自流体容器的处于液相的工作流体并且使用来自所述发热体的热将处于液相的接收工作流体转变为气相，并且其中所述热管将处于气相的工作流体冷却和冷凝为处于液相的工作流体并且将处于液相的冷凝工作流体返回到所述流体容器。
6.根据权利要求1所述的热消散装置，其中所述热消散装置包括: 密封外壳，所述密封外壳包括: 用于处于液相的工作流体的流体容器；和 从所述薄膜蒸发器延伸到所述热管的蒸汽室； 其中所述薄膜蒸发器接收来自所述流体容器的处于液相的工作流体并且将处于液相的接收的工作流体蒸发为处于气相的工作流体，处于气相的工作流体通过所述蒸汽室传递到所述热管。
7.一种为发热体提供热分散和冷却的热消散方法，所述热消散方法包括: 通过与所述发热体热连通的薄膜蒸发器，使用工作流体从所述发热体去除热； 通过与所述薄膜蒸发器集成并且从所述薄膜蒸发器延伸的热管，将由所述薄膜蒸发器去除的热消散到所述热消散装置的外部环境；以及 通过泵送元件，执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
8.根据权利要求7所述的热消散方法，其还包括: 通过所述泵送元件的振荡致动器，执行以下功能中的至少一个:1)将工作流体泵送到所述薄膜蒸发器；和2)增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
9.根据权利要求7所述的热消散方法，其还包括通过所述泵送元件的合成喷射器增加工作流体向所述薄膜蒸发器的传递。
10.根据权利要求7所述的热消散方法，其还包括: 通过所述薄膜蒸发器: 接收来自流体容器的处于液相的工作流体；和使用来自所述发热体的热将处于液相的接收的工作流体转变为气相；以及通过所述热管:将处于气相的工作流体冷却和冷凝为处于液相的工作流体；和将处于液相的冷凝 工作流体返回到所述流体容器。
【文档编号】H01L23/427GK103943576SQ201410020047
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2013年1月22日
【发明者】J·S·帕施科维茨 申请人:帕洛阿尔托研究中心公司