黑科技!這項技術能解決手機發熱問題

炎炎夏日,手機、平板等電子設備發熱問題,讓不少人感到頭疼。目前各廠商主要靠降低結溫與環境溫度之間的熱阻來解決這一問題。傅里葉傳熱定律告訴我們,傳熱量與材料的熱導率和接觸面積成正比,因此降低熱阻的主要方法有兩種:一是更換導熱率更高的材料,如石墨;二是增大接觸面積,如引入導熱膠、採用柵型散熱器等。但現在,激光技術為我們提供了一種新的思路。

黑科技!這項技術能解決手機發熱問題

美國印第安納州西拉法葉市的普渡大學(Purdue University)近期公佈了一種新的激光處理技術——卷對卷激光誘導超塑性。這種技術可以像印報紙一樣印刷金屬,製成光滑度、柔性度更高的金屬元件。這種金屬元件用在高速電子設備上,可以減少多餘熱阻,降低電子設備的發熱現象。同時這種技術還能達到非常高的印刷速度和精度。

大家都知道,電子產品是依靠其內部的金屬電路來高速處理信息。目前常用的金屬電路製造工藝,是讓一層薄薄的金屬液滴通過一個電路形狀的模板來形成金屬電路。但這種傳統技術製造的金屬電路,表面比較粗糙,會增加電子設備的負荷,造成發熱和耗電快的現象。而且半導體芯片在朝著小而微的趨勢發展發展,未來的超快設備還需要更小的金屬部件,這需要更高的分辨率的模具,甚至要達到納米量級。這對傳統工藝來說是個挑戰。

卷對卷激光誘導超塑性這種新技術,使用已在工業上廣泛應用的二氧化碳(CO2)激光器,通過高能激光衝擊,在短時間內誘導不同金屬的“超彈性”行為,使金屬流動到納米量級的滾動衝壓裝置來突破金屬的成形極限。這種方法解決了金屬電路表面粗糙和傳統模具分辨率低的問題,可以在納米量級的精度上形成光滑的金屬電路。

用這種方法制成的金屬電路,其表面光滑,沒有多餘金屬附著,可以大大降低半導體工作時的熱阻,為解決電子設備發熱問題提供了另一種解決思路。除此之外,這項技術可以製造出覆蓋著納米結構的觸摸屏,這些納米結構能夠與光線相互作用並生成3D圖像,同時還可以製造出成本效益更高、更靈敏的生物傳感器。


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