Исследование тепловых процессов в гетероинтегрированных многокристальных микромодулях на основе кремния для СВЧ применений
Актуальность темы Предметом диссертационной работы являются теоретические и экспериментальные исследования тепловых процессов, протекающих в приемо-передающих модулях (ППМ) СВЧ диапазона различных конструктивных исполнений. В последнее время наблюдается тенденция снижения массогабаритных параметров ППМ и увеличения выходной мощности. Реализация этих тенденций обуславливает значительное увеличение интенсивности тепловых потоков, которые отводятся от модуля. Поэтому работы, направленных на исследование тепловых процессов в конструкциях с применением миниатюрных модулей весьма актуальны и своевременны. Цели и задачи • Провести аналитический обзор конструкций и технологий проектирования систем теплоотводов в многокристальных 2.5D и 3D электронных узлах. • Провести расчеты, компьютерное моделирование, создать 3D модели СВЧ микромодулей и отдельных их узлов, а также провести исследования оптимальных и предельных тепловых режимов приемо-передающих модулей, реализованных на основе кремниевых интерпозеров. • Выполнить верификацию тепловой модели на примере технологического макета ППМ. • Исследовать систему эффективного теплоотвода, построенную на принципе адиабатического расширения газа, в качестве альтернативного решения системам с циркуляцией охлаждающей жидкости. • Исследование системы теплоотвода для ППМ с малым временем эксплуатации, основанной на применении интегрированного теплосборника.