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J-GLOBAL ID：202202231489297624   整理番号：22A0475890

マイクロ熱電冷却器と二目的最適化に基づく熱衝撃下のホットスポットの能動的熱管理【JST・京大機械翻訳】

Active thermal management of hotspot under thermal shock based on micro-thermoelectric cooer and bi-objective optimization

著者 (8件)： Sun Dongfang (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) ,  Shen Limei (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Niu Bingxuan (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  gao Cai (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) ,  Zhou Pei (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) ,  Tang Jingchun (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) ,  Ye Bin (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) ,  Yang Lei (Department of Refrigeration & Cryogenics Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)
資料名： Energy Conversion and Management  (Energy Conversion and Management)
巻： 252  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： A0552A  ISSN： 0196-8904  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 現代の半導体デバイスにおける非常に不均一な過渡的電力密度は,高温および温度変化による熱衝撃をもたらし,性能と信頼性の課題を引き起こす。本研究では,熱衝撃によって引き起こされる変動ホットスポットの悪影響を緩和するためのマイクロ熱電冷却器の可能性を調べるための三次元数値モデルを確立した。また,本研究では,ピーク温度と温度変化の両方の影響を考慮して,熱衝撃の下でのチップ信頼性を評価し,集中信頼性増強因子を定義した。さらに,熱衝撃の悪影響を緩和するためのマイクロ熱電冷却器の運転スキームを研究した。結果は,マイクロ熱電冷却器が熱衝撃を受けるチップの温度変動を効果的に抑制できることを示した。また,マイクロ熱電冷却器を作動させると,ピーク温度と温度変化の両方の影響を考慮して,必ずしも良くないことがわかった。信頼性解析は,集中信頼性増強因子が,マイクロ熱電冷却器が,高い周波数上昇の冷却能力を提供する限り,1より大きいことを示した。しかし,周波数が軽度になると,影響重量係数比が1より大きいとき,マイクロ熱電冷却器をターンオンするのは有益であり,さもなければ,マイクロ熱電冷却器をオフするのは,より良好である。マイクロ熱電冷却器を最適化後,影響重量係数の臨界比率を減少でき,マイクロ熱電冷却器のより広い実用性を示した。一方,チップの信頼性をさらに強化することができた。熱電要素厚みが7.5μmから30μmまで増加するとき,1に等しい影響重量係数比の場合,周波数上昇の最大集中信頼性増強因子は,それぞれ1.9から5.4と1から1.9に向上した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高温 ,  *最適化 ,  半導体素子 ,  信頼性 ,  *熱衝撃 ,  *熱管理 ,  信頼性解析 ,  臨界 ,  温度変動 ,  *ホットスポット ,  三次元
準シソーラス用語： 電力密度 ,  数値モデル ,  *熱電冷却 ,  冷却能力 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： マイクロ熱電冷却器 ,  チップホットスポット ,  熱衝撃 ,  信頼性の向上 ,  二目的最適化

分類 (1件)： 熱電デバイス  (NC03090J)

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱電冷却 ,  最適化 ,  熱衝撃 ,  ホットスポット ,  熱管理