微通道液冷技術(shù)讓PCB熱密度突破15W/cm2

來源：發(fā)布時(shí)間：2025-06-12

面對(duì) 5G 基站,、AI 服務(wù)器等高功率設(shè)備的散熱挑戰(zhàn),，微通道液冷技術(shù)正成為線路板熱管理的顛覆性解決方案。通過在 PCB 內(nèi)部集成微米級(jí)流體通道,，配合高導(dǎo)熱基材（導(dǎo)熱系數(shù) > 10W/(m?K)）,，該技術(shù)可將熱密度提升至 15W/cm2 以上，較傳統(tǒng)風(fēng)冷方案散熱效率提高 5 倍,，設(shè)備壽命延長(zhǎng) 3 倍,。

傳統(tǒng)散熱方法（如加散熱銅箔、熱過孔）受限于空氣導(dǎo)熱性能低和結(jié)構(gòu)復(fù)雜度,，難以應(yīng)對(duì)大功率器件的集中發(fā)熱,。而微通道液冷技術(shù)通過在多層板層間嵌入銅柱陣列或微流體通道，使冷卻液（如水或相變材料）在通道內(nèi)循環(huán)流動(dòng),，直接帶走熱源熱量,。例如，某 5G AAU 天線板采用納米填充膠膜（導(dǎo)熱系數(shù) 8W/(m?K)）和微通道設(shè)計(jì)后,，工作溫度從 85°C 降至 50°C 以下,，信號(hào)傳輸穩(wěn)定性明顯提升,。

材料與工藝的協(xié)同創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的關(guān)鍵。研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用低溫共燒陶瓷（LTCC）技術(shù)制作微通道基板,，通過激光鉆孔和金屬化工藝實(shí)現(xiàn)通道與電路的無縫集成,。同時(shí)，開發(fā)出介電 - 導(dǎo)熱一體化材料（目標(biāo) Df<0.001 且導(dǎo)熱系數(shù)> 10W/(m?K)）,，在保證信號(hào)完整性的同時(shí)提升散熱能力,。智能化控制方面，AI 算法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度分布并調(diào)整冷卻液流量,，使設(shè)備在不同負(fù)載下均能保持比較好散熱狀態(tài),。

該技術(shù)已在 5G 基站、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。某頭部通信設(shè)備商的 28GHz Massive MIMO 天線陣列,，采用微通道液冷技術(shù)后,，插損降低 15%，支持 10Gbps 傳輸速率,，且設(shè)備故障率下降 60%,。隨著 800V 高壓平臺(tái)和固態(tài)電池的普及，新能源汽車電控系統(tǒng)對(duì)散熱的要求將進(jìn)一步提升,，微通道液冷技術(shù)有望成為下一代車載 PCB 的標(biāo)配,。

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