用于半导体散热装置的分水器及半导体散热装置的制作方法

本发明涉及一种分水器以及配置这种分水器的半导体散热装置。

背景技术：

1、目前半导体集成模块由于集成了大量半导体器件，从而对半导体散热装置具有较高的要求，在半导体散热装置中通入冷却水进行散热是高效直接的散热方式，冷却水通入半导体散热装置通常是将冷却水供给装置通过管路直接连接半导体散热装置，造成无法有效根据半导体集成模块的散热需求及时的调整冷却水的通入流量，从而导致半导体集成模块散热不均匀，集成度高的地方往往由于散热不充分造成半导体器件受损伤，从而导致集成度高的地方半导体器件无法正常运行。

2、现有技术中也曾出现利用遮挡来改变冷却水的通入流量的大小的方案，但大都体积较大，不适用于半导体集成模块，也无法进行微调。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种分水器及半导体散热装置，以解决半导体元件散热装置散热不均匀、散热效率低的问题。

2、本发明的目的还在于提供了一种分水器及半导体散热装置，以解决产品成型后不能再对通水量进行微调的问题。

3、第一方面，本发明提供一种用于半导体散热装置的分水器，包括：

4、冷却水进水通道，所述冷却水进水通道包括至少一个冷却水出水孔，至少一个所述冷却水出水孔内具有第一遮挡部，所述第一遮挡部堵塞所述冷却水出水孔的部分径向横截面;

5、回水通道，所述回水通道包括至少一个回水进水孔；

6、所述半导体散热装置，包括至少一个冷却通道，冷却通道的两端分别与所述冷却水出水孔、所述回水进水孔连通；

7、所述第一遮挡部径向截面的面积通过所述冷却水出水孔的深度或角度确定；并且所述第一遮挡部径向截面的面积与所述冷却水出水孔对应连接的所述冷却通道所承载的热量负相关。

8、第二方面，本发明提供一种用于半导体散热装置的分水器，包括冷却水进水通道，所述冷却水进水通道包括至少一个冷却水出水孔，至少一个所述冷却水出水孔具有第一遮挡部;回水通道，所述回水通道包括至少一个回水进水孔；所述半导体散热装置，包括至少一个冷却通道，冷却通道的两端分别与相应的所述冷却水出水孔、所述回水进水孔连通；至少一个所述冷却通道与所述冷却水出水孔相连接的一端具有第二遮挡部，通过所述第二遮挡部和所述第一遮挡部的重叠程度来确定所述冷却水出水孔的出水量，该出水量与所述冷却水出水孔对应连接的所述冷却通道所承载的热量正相关。

9、进一步的，所述冷却通道包括至少一个冷却水入口和至少一个回水出口；

10、所述冷却水出水孔通过冷却水连接管连接到对应的所述冷却水入口，所述冷却水连接管具有所述的第二遮挡部；所述回水进水孔通过回水连接管连接到对应的所述回水出口。

11、进一步的，所述冷却水进水通道具有至少一个冷却水进水孔，所述冷却水进水孔用于给所述冷却水进水通道提供冷却水，并且所述冷却水进水孔的进水方向与所述冷却水进水通道的水流方向垂直或者成角度设置。

12、进一步的，所述冷却水进水孔的数量为至少两个，所述冷却水进水通道被分隔开形成至少两个冷却水进水子通道，每个冷却水进水子通道均设置有冷却水进水孔，所述冷却水进水孔给其对应的冷却水进水子通道提供冷却水。

13、进一步的，每个所述冷却水进水通道上，所述冷却水出水孔的横截面积之和小于或等于所述冷却水进水孔的横截面积之和。

14、进一步的，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为弧面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向基本平行。

15、进一步的，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为弧面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角为锐角。

16、进一步的，至少两个所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角不相等。

17、进一步的，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为平面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角为锐角。

18、进一步的，至少两个所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角不相等。

19、进一步的，所述重叠程度通过绕轴向旋转所述冷却水连接管来实现。

20、进一步的，所述第一遮挡部径向截面的面积由所述冷却水出水孔的深度或角度确定。

21、另一方面，本发明提供一种半导体散热装置，包括上述的分水器。

22、本发明至少具有以下的优点和优异效果：

23、本发明提供的分水器可以根据半导体散热装置中每一个冷却通道所需要散热的区域对冷却水的流量进行调整，从而提高散热的均匀性、有效性；本发明提供的分水器的冷却水出水孔部分具有第一遮挡部，从而可以调整分水压力平衡，保证散热的均匀性并提高散热性，能够根据冷却水进水通道的管径、管壁厚度、冷却通道直径及其所承载的热量等准确计算出冷却水出水孔的深度、角度，便于精准加工；本发明提供的分水器的冷却水出水孔部分具有第一遮挡部，冷却水连接管具有第二遮挡部，后续可以根据半导体散热装置所承载热量的改变，及时调整冷却水出水孔的遮挡部面积从而提高半导体散热装置温度的一致性；每一个冷却通道的冷却剂流量与该冷却通道所承载的热量相关，实现了半导体散热装置整体温度的均匀性。

技术特征：

1.一种用于半导体散热装置的分水器，包括：

2.一种用于半导体散热装置的分水器，包括：

3.根据权利要求2所述的分水器，其特征在于，所述冷却通道包括至少一个冷却水入口和至少一个回水出口；

4.根据权利要求1或2所述的分水器，其特征在于，所述冷却水进水通道具有至少一个冷却水进水孔，所述冷却水进水孔用于给所述冷却水进水通道提供冷却水，并且所述冷却水进水孔的进水方向与所述冷却水进水通道的水流方向垂直或者成角度设置。

5.根据权利要求4所述的分水器，其特征在于，所述冷却水进水孔的数量为至少两个，所述冷却水进水通道被分隔开形成至少两个冷却水进水子通道，每个冷却水进水子通道均设置有冷却水进水孔，所述冷却水进水孔给其对应的冷却水进水子通道提供冷却水。

6.根据权利要求4所述的分水器，其特征在于，每个所述冷却水进水通道上，所述冷却水出水孔的横截面积之和小于或等于所述冷却水进水孔的横截面积之和。

7.根据权利要求1或2所述的分水器，其特征在于，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为弧面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向基本平行。

8.根据权利要求1或2所述的分水器，其特征在于，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为弧面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角为锐角。

9.根据权利要求8所述的分水器，其特征在于，至少两个所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角不相等。

10.根据权利要求1或2所述的分水器，其特征在于，所述冷却水进水通道内，所述冷却水出水孔的所在内壁为平面，所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角为锐角。

11.根据权利要求10所述的分水器，其特征在于，至少两个所述冷却水出水孔的出水方向与所述冷却水进水通道的进水方向的夹角不相等。

12.根据权利要求2或3所述的分水器，其特征在于，所述重叠程度通过绕轴向旋转所述冷却水连接管来实现。

13.根据权利要求1或2所述的分水器，其特征在于，所述第一遮挡部径向截面的面积由所述冷却水出水孔的深度或角度确定。

14.一种半导体散热装置，其特征在于，包括权利要求1-13任意一项所述的分水器。

技术总结本发明提供一种用于半导体散热装置的分水器及半导体散热装置，分水器包括：冷却水进水通道，冷却水进水通道包括至少一个冷却水出水孔，至少一个冷却水出水孔内具有第一遮挡部，第一遮挡部堵塞冷却水出水孔的部分径向横截面;回水通道，回水通道包括至少一个回水进水孔；半导体散热装置，包括至少一个冷却通道，冷却通道的两端分别与冷却水出水口、回水进水孔连通；第一遮挡部径向截面的面积通过冷却水出水孔的深度或角度确定；并且第一遮挡部径向截面的面积与冷却水出水孔对应连接的冷却通道所承载的热量负相关，本发明提供的分水器可提高半导体散热装置散热的均匀性、有效性。技术研发人员：赵卫东,张艳春,于学成,付强受保护的技术使用者：度亘核芯光电技术（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23