Hvordan fungerer halvlederapplikasjon i termisk industri

Heatsink er en generell betegnelse for en rekke enheter som brukes til å lede og frigjøre varme. De fleste kjøleribber vil absorbere varme ved å komme i kontakt med overflaten av varmedelene, og deretter overføre varmen til andre steder gjennom varmeledning, som involverer varmeavledningsmodusen til kjøleribben, den viktigste måten for varmespredning av radiatoren. I termodynamikk er varmespredning varmeoverføring. Varme overføres hovedsakelig på tre måter: varmeledning, varmekonveksjon og varmestråling.

I tillegg til den vanlige luftkjølingen og væskekjølingens varmeavledning, kan CPU-kjøleribben vi kan bruke også være en halvlederkjøler. Det grunnleggende prinsippet for halvleder kjøleribbe er å overføre varme til den varme enden (finnen) gjennom halvlederen og ta bort varmen fra finnen gjennom viften. Derfor er varmespredning i hovedsak fullført gjennom viften og finnen, men varme overføres gjennom halvlederen. Derfor brukes det meste av strømforbruket til halvlederradiator til drift av halvleder varmeledende materialer.

Halvleder refererer til materialet hvis ledningsevne er mellom leder og isolator ved romtemperatur. Vanlige halvledermaterialer inkluderer silisium, germanium, galliumarsenid, indiumfosfid, etc. Silisium er det mest vellykkede og mest brukte halvledermaterialet i kommersielle applikasjoner blant alle typer halvledere. Halvlederkrystall vil ha kontrollerbar ledningsevne etter å ha blitt dopet med spesifikke urenheter, som gjør halvleder til det beste materialet for produksjon av elektroniske brikker. På grunn av etterspørselen etter brikker innen forbrukerelektronikk, nye energikjøretøyer, smarte husholdningsapparater, kommunikasjonsbasestasjoner og andre felt, har brikker dannet en høy etterspørsel de siste årene. På grunn av tekniske begrensninger og kostnader blir brikkeressursene mer og mer stramme, og halvledere blir fokus på markedet.

Selv om halvledere har utviklet seg raskt, er utviklingen av materialer ikke moden. Det forventes at det vil ta lang tid før fabrikasjon og prosessmodenhet av en ny generasjon halvlederbrikker. I det øyeblikket man leter etter erstatninger og nedbrytning av brikkeforbruk, vil varmespredningsproblemet bli det neste presserende problemet som skal løses i felt med høy etterspørsel og høye ytelseskrav for brikker som forbrukerelektronikk og nye energikjøretøyer.