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微通道液冷技術(shù)讓PCB熱密度突破15W/cm2
面對 5G 基站、AI 服務(wù)器等高功率設(shè)備的散熱挑戰(zhàn)，微通道液冷技術(shù)正成為線路板熱管理的顛覆性解決方案。通過在 PCB 內(nèi)部集成微米級流體通道，配合高導(dǎo)熱基材（導(dǎo)熱系數(shù) > 10W/(m?K)），該技術(shù)可將熱密度提升至 15W/cm2 以上，較傳統(tǒng)風(fēng)冷方案散熱效率提高 5 倍，設(shè)備壽命延長 3 倍。
傳統(tǒng)散熱方法（如加散熱銅箔、熱過孔）受限于空氣導(dǎo)熱性能低和結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，難以應(yīng)對大功率器件的集中發(fā)熱。而微通道液冷技術(shù)通過在多層板層間嵌入銅柱陣列或微流體通道，使冷卻液（如水或相變材料）在通道內(nèi)循環(huán)流動，直接帶走熱源熱量。例如，某 5G AAU 天線板采用納米填充膠膜（導(dǎo)熱系數(shù) 8W/(m?K)）和微通道設(shè)計(jì)后，工作溫度從 85°C 降至 50°C 以下，信號傳輸穩(wěn)定性明顯提升。
材料與工藝的協(xié)同創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的關(guān)鍵。研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用低溫共燒陶瓷（LTCC）技術(shù)制作微通道基板，通過激光鉆孔和金屬化工藝實(shí)現(xiàn)通道與電路的無縫集成。同時，開發(fā)出介電 - 導(dǎo)熱一體化材料（目標(biāo) Df<0.001 且導(dǎo)熱系數(shù)> 10W/(m?K)），在保證信號完整性的同時提升散熱能力。智能化控制方面，AI 算法實(shí)時監(jiān)測溫度分布并調(diào)整冷卻液流量，使設(shè)備在不同負(fù)載下均能保持比較好散熱狀態(tài)。
該技術(shù)已在 5G 基站、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。某頭部通信設(shè)備商的 28GHz Massive MIMO 天線陣列，采用微通道液冷技術(shù)后，插損降低 15%，支持 10Gbps 傳輸速率，且設(shè)備故障率下降 60%。隨著 800V 高壓平臺和固態(tài)電池的普及，新能源汽車電控系統(tǒng)對散熱的要求將進(jìn)一步提升，微通道液冷技術(shù)有望成為下一代車載 PCB 的標(biāo)配。
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