美空軍與波音簽電子元器件冷卻技術(shù)研究合同

中新網(wǎng)11月1日電 據(jù)中國(guó)國(guó)防科技信息網(wǎng)報(bào)道，美國(guó)空軍實(shí)驗(yàn)室于10月29日與美國(guó)波音公司國(guó)防、宇航和安全部門(mén)簽署價(jià)值210萬(wàn)的“芯片內(nèi)/芯片間增強(qiáng)冷卻（ICECool）應(yīng)用”項(xiàng)目合同。在該合同中，波音公司將試圖突破軍用嵌入式系統(tǒng)和射頻微波單片集成電路（RF MMIC）對(duì)熱管理、尺寸、重量和功耗（SWaP）的設(shè)計(jì)限制。

ICECOOL應(yīng)用項(xiàng)目是一個(gè)新的重大的先進(jìn)電子冷卻技術(shù)研究計(jì)劃，目標(biāo)是通過(guò)在器件和封裝中直接嵌入對(duì)流或蒸發(fā)的微流體冷卻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)高性能嵌入式計(jì)算機(jī)和射頻微波毫米波集成電路功率放大器的冷卻。

空軍研究實(shí)驗(yàn)室是代表美國(guó)國(guó)防預(yù)先研究計(jì)劃局（DARPA）與波音公司簽署的ICECool應(yīng)用的合同，DARPA為ICECool應(yīng)用項(xiàng)目提供資金支持。在該項(xiàng)目中，波音公司將參與30個(gè)月的研究。

波音公司的研究人員將試圖通過(guò)降低每平方厘米1千瓦熱流密度和每立方厘米1千瓦熱密度來(lái)提升高性能嵌入式計(jì)算機(jī)和RF MMIC中射頻功率放大器和嵌入式計(jì)算的性能。

波音公司是DARPA ICECool項(xiàng)目承研方中的第二個(gè)美國(guó)國(guó)防公司。今年4月，IBM獲得價(jià)值500萬(wàn)美元的ICECool基礎(chǔ)項(xiàng)目的合同來(lái)研發(fā)芯片內(nèi)蒸發(fā)微流體冷卻技術(shù)的基礎(chǔ)組成模塊。

本質(zhì)上講，DARPA的科學(xué)家希望能使冷卻和芯片設(shè)計(jì)的其他方面同等重要，并通過(guò)使用嵌入式熱管理技術(shù)來(lái)提升軍用電子元器件的性能。DARPA官員表示，帶有對(duì)流和蒸發(fā)微流體冷卻技術(shù)的集成電路具有加速先進(jìn)芯片集成發(fā)展的潛力。

電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)者今天所面臨的一個(gè)基本問(wèn)題是冷卻系統(tǒng)的大尺寸和重量。芯片面積在減小，但產(chǎn)生的熱量在增加，電子元器件冷卻能力的發(fā)展也落后于芯片密度提升的速度。

這會(huì)導(dǎo)致一些先進(jìn)電子器件表現(xiàn)出的性能遠(yuǎn)低于其應(yīng)具有的能力。DARPA官員稱(chēng)，將冷卻技術(shù)直接嵌入芯片中將轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)架構(gòu)的一部分，并克服先進(jìn)電子元器件的SWaP限制。

ICECool項(xiàng)目補(bǔ)充了DARPA其他的熱管理項(xiàng)目，如研發(fā)現(xiàn)代高性能散熱片以替代傳統(tǒng)銅合金散熱片的熱地平面（TGP）項(xiàng)目；研發(fā)先進(jìn)熱沉以減少冷卻風(fēng)扇的熱阻和所需功耗的風(fēng)冷交換器微技術(shù)（MACE）；基于熱電學(xué)和空氣壓縮技術(shù)壓制小型有源高效冷卻器件的有源冷卻模塊（ACM）項(xiàng)目。

對(duì)于ICECool應(yīng)用，DARPA官員表示，他們預(yù)計(jì)還將售出幾份合同，因此波音公司可能不會(huì)是唯一參與ICECool項(xiàng)目該階段研究的公司。（張倩 王巍）