针对 CoWoS-R 封装的管理挑战,TSMC 提出包括垂直和水平散热,降低界面热阻,处理 SoC 芯片上不断增加的功率密度等解决方案。热界面材料(TIM)通过减小界面上的气隙来增强硅片散热器散热。为了进一步提高铟金属 TIM 封装的热性能,设计新型的冲击式液冷统统,以处理 2000W 以上的热功率输入。撞击式冷板及热建模示意图如图所示,液流入口位于冷板中心,使液流垂直撞击封装中心热区。该冷板内部还布置了微通道结构(通道宽度= 0.15mm),以提高传热性能。测量或模拟,Tj 都保持在 105℃,最小液体流量应大于 2 LPM 才能耗散 2000W 功率。