一种中央处理器的散热方法与流程

1.本发明属于中央处理器散热领域，具体涉及一种中央处理器的散热方法。


背景技术：

2.近年来，随着电子科技的快速发展，工作效率的不断提高，致使其在工作运行时产生的温度不断升高。随着云计算和大数据时代的到来，数据中心的高能耗，容易造成中央处理器cpu过热。高集成度计算机芯片、光电器件等引发的热障问题，已成为制约其持续发展的技术瓶颈之一。
3.传统的导热材料，如导热硅脂、导热垫片、导热相变材料等，依然是目前应用最广泛的导热材料，但是其导热系数较低，导热系数大约为0.6-3w/(m.k)，限制了其整体的散热效果。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种中央处理器的散热方法，目的是通过对cpu表面进行低成本快速激光扫描金属化，金属化后的cpu表面进行钎焊，提高cpu的散热性能。
5.本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种中央处理器的散热方法，包括以下步骤：
7.步骤(1)：根据待处理的cpu芯片表面尺寸，在图形编辑软件中绘制出相应尺寸的金属化图形；
8.步骤(2)：将待处理的cpu芯片放进丙酮溶液中清洗掉表面的污垢；
9.步骤(3)：将清洗过的cpu芯片放置在激光工作台上，铺上铜箔，按绘制好的金属化图形进行激光扫描，完成金属化；
10.步骤(4)：将表面金属化的cpu芯片进行回流焊，与铜散热片钎焊成一体，形成cpu散热系统。
11.进一步的，步骤(2)中所述丙酮溶液的质量分数为98％-99％。
12.进一步的，步骤(3)中所述铜箔的厚度为0.01-0.1mm。
13.进一步的，步骤(3)中所述激光扫描速度为50-100mm/s。
14.进一步的，步骤(3)中所述激光扫描的波长为0.1-1.06μm。
15.进一步的，步骤(4)中所述回流焊的温度为140℃-300℃。
16.本发明与现有技术相比的有益效果是：
17.(1)传统的散热方法中，cpu散热过程是，热量由cpu表面传到导热硅脂再传到散热片，本发明方法是利用钎焊连接的方式代替导热硅脂的连接，材料之间由物理机械连接转化成化学键连接，冶金连接。热量由cpu传导到金属焊料再传到散热片能够提高cpu散热性能；
18.(2)在本发明中，对cpu表面进行金属化采用的是激光法，是局部加热的方法，其它
部分均处于常温状态，不破坏其它部分的功能。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从商业途径获得。
20.实施例1
21.本实施例的cpu散热方法，按照以下步骤进行：
22.(1)待处理的cpu芯片的尺寸为14＊10mm，在图形编辑软件中绘制出相应尺寸的金属化图形；
23.(2)将待处理cpu芯片放进质量分数为98％-99％丙酮溶液中清洗掉表面的污垢；
24.(3)将清洗过cpu芯片放置在激光工作台上，在cpu芯片上方铺上厚度为0.01mm的铜箔，按照绘制好的金属化图形进行激光扫描烧结，扫描速度为100mm/s，cpu芯片表面全部进行金属化；
25.(4)将表面金属化的cpu芯片在140℃在进行回流焊，与铜散热片钎焊成一体，形成cpu散热系统。
26.采用本实施例的散热方法，整个cpu散热系统的导热系数为10-200w/(m.k)。
27.实施例2
28.本实施例的cpu散热方法，按照以下步骤进行：
29.(1)待处理的cpu芯片的尺寸为14＊10mm，在图形编辑软件中绘制出相应尺寸的金属化图形；
30.(2)将待处理cpu芯片放进质量分数为98％-99％丙酮溶液中清洗掉表面的污垢；
31.(3)将清洗过cpu芯片放置在激光工作台上，在cpu芯片上方铺上厚度为0.05mm的铜箔，按照绘制好的金属化图形进行激光扫描烧结，扫描速度为80mm/s，cpu芯片表面全部进行金属化；
32.(4)将表面金属化的cpu芯片在140℃在进行回流焊，与铜散热片钎焊成一体，形成cpu散热系统。
33.采用本实施例的散热方法，整个cpu散热系统的导热系数为10-190w/(m.k)。
34.实施例3
35.本实施例的cpu散热方法，按照以下步骤进行：
36.(1)待处理的cpu芯片的尺寸为14＊10mm，在图形编辑软件中绘制出相应尺寸的金属化图形；
37.(2)将待处理cpu芯片放进质量分数为98％-99％丙酮溶液中清洗掉表面的污垢；
38.(3)将清洗过cpu芯片放置在激光工作台上，在cpu芯片上方铺上厚度为0.1mm的铜箔，按照绘制好的金属化图形进行激光扫描烧结，扫描速度为50mm/s，cpu芯片表面全部进行金属化；
39.(4)将表面金属化的cpu芯片在140℃在进行回流焊，与铜散热片钎焊成一体，形成cpu散热系统。
40.采用本实施例的散热方法，整个cpu散热系统的导热系数为10-150w/(m.k)。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在
不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种中央处理器的散热方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：根据待处理的cpu芯片表面尺寸，在图形编辑软件中绘制出相应尺寸的金属化图形；步骤(2)：将待处理的cpu芯片放进丙酮溶液中清洗掉表面的污垢；步骤(3)：将清洗过的cpu芯片放置在激光工作台上，铺上铜箔，按绘制好的金属化图形进行激光扫描，完成金属化；步骤(4)：将表面金属化的cpu芯片进行回流焊，与铜散热片钎焊成一体，形成cpu散热系统。2.如权利要求1所述的一种中央处理器的散热方法，其特征在于，步骤(2)中所述丙酮溶液的质量分数为98％-99％。3.如权利要求1所述的一种中央处理器的散热方法，其特征在于，步骤(3)中所述铜箔的厚度为0.01-0.1mm。4.如权利要求1所述的一种中央处理器的散热方法，其特征在于，步骤(3)中所述激光扫描速度为50-100mm/s。5.如权利要求1所述的一种中央处理器的散热方法，其特征在于，步骤(3)中所述激光扫描的波长为0.1-1.06μm。6.如权利要求1所述的一种中央处理器的散热方法，其特征在于，步骤(4)中所述回流焊的温度为140℃-300℃。

技术总结
本发明属于中央处理器散热领域，公开了一种中央处理器的散热方法。本发明是在CPU芯片上方放置0.01-0.1mm的金属靶材，打开激光器进行扫描，表面进行激光溅射金属，然后进行钎焊。本发明的CPU散热系统和传统的散热系统相比，采用钎焊连接代替了传统的导热硅脂，增加导热系数，显著提高了CPU的散热性能。显著提高了CPU的散热性能。


技术研发人员：惠宇 姜伟伟 武英斌 孙文萍 郭佳星 刘旭东 那兆霖 王兴安
受保护的技术使用者：大连大学
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/3/25