La optimización termomecánica del empaquetado microelectrónico tridimensional de baja generación de calor utilizando el método de elementos de contorno
Autores: Vallepuga-Espinosa, José; Cifuentes-Rodríguez, Jaime; Gutiérrez-Posada, Víctor; Ubero-Martínez, Iván
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La optimización termomecánica del empaquetado microelectrónico tridimensional de baja generación de calor utilizando el método de elementos de contorno
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Simulación
Método de elementos de contorno
Optimización
Comportamiento termomecánico
Embalaje de microchip-disipador
Disipación de calor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta una simulación basada en el método de elementos de contorno para la optimización del comportamiento termomecánico del empaquetado de microchip-disipador tridimensional cuando la generación de calor producida es de nivel medio-bajo. A partir de una arquitectura básica estudiada en la literatura, se incluyen y estudian diferentes modificaciones que afectan tanto a las condiciones de contorno elásticas como a la interfaz de contacto entre el microprocesador y el disipador de calor para mejorar la disipación de calor. Se incluye un material de interfaz no lineal en la interfaz de ambos sólidos. Así, se simula una conductancia térmica de contacto en función de la tracción de contacto normal. Finalmente, todas estas mejoras tanto en la interfaz de contacto como en las condiciones de contorno se aplican para estudiar la máxima generación de calor que este tipo de arquitectura puede disipar eficientemente, de modo que el microchip no se dañe debido a deformaciones térmicas.
Descripción
Este documento presenta una simulación basada en el método de elementos de contorno para la optimización del comportamiento termomecánico del empaquetado de microchip-disipador tridimensional cuando la generación de calor producida es de nivel medio-bajo. A partir de una arquitectura básica estudiada en la literatura, se incluyen y estudian diferentes modificaciones que afectan tanto a las condiciones de contorno elásticas como a la interfaz de contacto entre el microprocesador y el disipador de calor para mejorar la disipación de calor. Se incluye un material de interfaz no lineal en la interfaz de ambos sólidos. Así, se simula una conductancia térmica de contacto en función de la tracción de contacto normal. Finalmente, todas estas mejoras tanto en la interfaz de contacto como en las condiciones de contorno se aplican para estudiar la máxima generación de calor que este tipo de arquitectura puede disipar eficientemente, de modo que el microchip no se dañe debido a deformaciones térmicas.