中國粉體網訊 隨著電子元器件技術和微組裝能力的迅速發(fā)展，機載電子設備朝著小型化、高性能、高集成度的方向發(fā)展，同時電子元器件發(fā)熱功率和熱流密度的不斷增加，電子元器件的溫度直接影響機載電子設備的可靠性，如何更加有效的控制電子元器件的溫度成為提高機載電子設備可靠性的關鍵問題。微通道液冷板（MLCP）具有結構緊湊、換熱效率高、質量輕、運行安全可靠等特點，它在微電子、航空航天、高溫超導體冷卻及其它一些對換熱設備的尺寸和重量有特殊要求的場合中廣泛使用。
微通道液冷板是一種革命性的芯片級集成散熱技術，其核心是在芯片封裝蓋板或緊貼芯片表面的位置嵌入微米級冷卻流道（通常寬度≤100μm，相當于頭發(fā)絲直徑級別），通過冷卻液在這些微通道內的流動直接帶走熱量。這種技術的本質是消除傳統(tǒng)“芯片-冷板”間的導熱界面材料，大幅縮短散熱路徑，實現(xiàn)近乎“零距離”的高效散熱效果。
微通道液冷板技術的出現(xiàn)帶動了3D打印的新應用市場，3D打印是一種基于計算機3D模型數(shù)據逐層添加材料制造3D零件的過程。3D打印技術和微通道加工可謂是絕配，3D打印技術優(yōu)勢就在于可以做出更復雜、更精細的結構，也可以更靈活地優(yōu)化冷板內部的流道，而且它的定制化能力也很強，不過目前3D打印技術在微通道冷板市場還屬于一個前期研發(fā)階段，主要還是打樣和送樣，而且制造效率和量產能量還是很有限。
3D打印微通道液冷板及內部通道
散熱材料對微通道液冷技術也很重要。在封裝級散熱層面，芯片與基板間的熱界面材料需具備超高導熱性能和低界面熱阻；在結構集成層面，液冷模組需采用釬焊、擴散接合等精密工藝，確保密封性和熱傳導效率；在系統(tǒng)級優(yōu)化層面，冷板、均溫板等組件需與相變材料、導熱界面材料協(xié)同工作，形成完整散熱鏈。金剛石/銅復合材料因兼具金剛石的超高導熱性（可達2200 W/(m·K)）和銅的良好可加工性，且熱膨脹系數(shù)可調，成為新一代理想的熱管理材料。目前市面金剛石銅產品多為傳統(tǒng)的平面散熱基板，而基于金剛石增材制造技術的銅制微通道液冷板方案，可一次成型TPMS晶格、微鰭片、湍流誘導結構等復雜幾何形態(tài)，該方案能同步優(yōu)化冷板的傳熱面積、流量、壓降與熱阻，從而實現(xiàn)傳統(tǒng)手段無法企及的散熱極限。
2025年11月5日，中國粉體網將在河南•鄭州舉辦“2025半導體行業(yè)用金剛石材料技術大會”。屆時，來自中科粉研（河南）超硬材料有限公司董事長馮建偉將帶來《3D打印金剛石銅MLCP在AI熱管理中應用》的報告。報告將基于金剛石增材制造技術的銅制微通道液冷板MLCP方案進行分享交流。
個人簡介
馮建偉，中南大學粉末冶金專業(yè)畢業(yè)，中歐國際商學院EMBA。30年從事超硬材料行業(yè)的技術研發(fā)生產和市場運營工作，積累了豐富的實踐經驗和對金剛石作為功能性材料應用的前瞻性洞見。主導團隊完成了單晶金剛石DPC（直接鍍銅）和AMB（活性釬焊）及3D打印銅基金剛石微流道異型散熱器的開發(fā)，取得小規(guī)�；慨a實用驗證。積極推動金剛石散熱基板在電子電力、功率器件、射頻器件的產業(yè)化應用，對整個金剛石產業(yè)鏈的健康發(fā)展產生了積極廣泛的影響。
參考來源：
趙亮等：3D打印微通道液冷板設計及實驗研究
熱管理Ultra
（中國粉體網編輯整理/石語）
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