啟明會(huì)議
隨著集成電路的不斷進(jìn)步，芯片密度和小型化程度顯著提高，導(dǎo)致片上溫度大幅上升，針對(duì)不同小芯片封裝配置量身定制的熱管理策略變得至關(guān)重要，目前微通道熱沉（MCHS）被廣泛用于改善多芯片封裝中的散熱。近年來，嵌入式MCHS在芯片封裝中得到了廣泛的研究。然而，傳統(tǒng)微通道散熱器（MCHS）存在散熱不足或嵌入后影響布線完整性的問題。
近日，南通大學(xué)趙繼聰、孫海燕團(tuán)隊(duì)提出了一種創(chuàng)新的散熱方法，將MCHS集成在TSV內(nèi)通過將TSV嵌入到MCHS的壁中，該方法在保持布線完整性的同時(shí)顯著增強(qiáng)了散熱，研究將這種新型結(jié)構(gòu)定義為T-MCHS。
首先，團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了所提出設(shè)計(jì)相較于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有更優(yōu)的散熱能力和更高的摩擦因子。隨后，采用改進(jìn)的NSGA-Ⅱ（非支配排序遺傳算法）對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。為提高計(jì)算效率，在優(yōu)化過程中對(duì)仿真模型進(jìn)行簡(jiǎn)化，并基于仿真數(shù)據(jù)構(gòu)建ANN（人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代理模型）以替代耗時(shí)的仿真計(jì)算，從而提升優(yōu)化效率。
結(jié)果顯示，優(yōu)化后的 T-MCHS 相比傳統(tǒng) MCHS，努塞爾數(shù)（Nu）提升 72% ，泵功僅增加 0.09 mW ，且基板應(yīng)力均勻性顯著改善，最大應(yīng)力降低 70 MPa，為高功率密度 2.5D 封裝的熱管理提供有效方案。
研究成果“Design and intelligent optimization of TSV-based embedded microchannel heatsinks in 2.5D Packaging”為題發(fā)表在《International Journal of Heat and Mass Transfer》。
2026年1月10日浙江寧波，Flink啟明產(chǎn)鏈聯(lián)合蘇州銳杰微科技集團(tuán)有限公司共同舉辦2026高導(dǎo)熱封裝材料創(chuàng)新應(yīng)用論壇。論壇將圍繞Chiplet、3D堆疊封裝、鍵合工藝、高算力芯片、AI智算中心液冷等的熱管理升級(jí)需求，聚焦封裝熱管理中的高導(dǎo)熱材料、前沿工藝技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景適配痛點(diǎn)，搭建產(chǎn)學(xué)研用深度交流平臺(tái)，推動(dòng)封裝工藝環(huán)節(jié)中的材料研發(fā)、技術(shù)優(yōu)化與場(chǎng)景落地的融合發(fā)展。（*詳情點(diǎn)擊：15家單位確認(rèn)演講！銳杰微/天岳先進(jìn)/鴻富誠(chéng)/泰吉諾/硅酸鹽所/綿陽9院/微電子所/寧波材料所等丨2026高導(dǎo)熱封裝材料創(chuàng)新論壇）
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來源：https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2025.127908
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