任 恒, 房景仕， 张根烜

(中国电子科技集团公司第三十八研究所， 安徽合肥 230088)

0 引言

为了实现有源天线阵面小型化、高可靠性的目标，军用电子元器件向高密度、高集成度方向发展，基础功能模块向极小化、多功能化的趋势发展。未来作为相控阵雷达核心器件的T/R组件或其他功率组件,其热耗将达到千瓦量级[1-3]，功率芯片局部热点热流密度将可能超过200 W/cm2。电子器件都有其工作温度的上限，任何设计精良的电子设备在长期过热及不均匀热应力的情况下都会发生故障或失效。美空军整体计划分析报告里指出：电子设备的失效有55%是由温度引起的，“10 ℃法则”也明确指出：半导体器件的温度每升高10 ℃，其可靠性就会降低50%[4-9]。对于热流密度达到80 W/cm2的电子元器件的散热问题，自然冷却、强迫风冷已经无法解决，强迫液冷冷却技术被认为是解决高热流密度电子设备散热的有效方法。

冷板是强迫液冷冷却技术的核心部件，翅片作为冷板的主要散热部分，也是组成扩展表面的基本部分。通常翅片的几何参数为：厚度0.2～1 mm、翅片间距0.5～5 mm、翅片高度2.5～20 mm，材料一般为铝或铜。目前表面成型工艺主要为高速铣削，焊接方式主要有电子束焊、真空钎焊、搅拌摩擦焊和扩散焊等[10-12]。电子束焊为熔焊的一种，由于熔焊易对焊缝周边的微通道产生影响，如堵塞或熔化飞溅物进入腔体等，因此构型复杂换热能力较强的微通道结构不适合采用电子束焊。蛇形通道冷板及深孔钻结构冷板流道简单，焊接区域小，较适合采用电子束焊。……