DE102006004189A1

DE102006004189A1 - Cooling system for IC (integrated circuit) chips used in e.g. personal computer, has heat sink connected to heat exchanger by connecting tubes through which liquid from pump circulates to cool IC chip

Info

Publication number: DE102006004189A1
Application number: DE200610004189
Authority: DE
Inventors: Ming-Hang Hwang; Hsin-Lung Kuo; Yu-Chiang Cheng; Bin-Wei Lee; Chao-Yi Chen; Wei-Chung Hsiao; Ping-Feng Lee
Original assignee: Mitac Technology Corp
Current assignee: Getac Technology Corp
Priority date: 2005-03-21
Filing date: 2006-01-27
Publication date: 2006-09-28
Also published as: TWI268755B; TW200635485A; JP2006270068A

Abstract

The system includes a heat sink (23) for absorbing the heat coming from an IC chip (21), and a heat exchanger (31) for dissipating the heat from the heat sink. The heat exchanger is made of heat conductive material containing metal and crystalline carbon. At least two connecting tubes (251) interconnect the heat sink to the heat exchanger. A pump (25) is used to circulate liquid in the connecting tubes between the heat sink and the heat exchanger. An independent claim is included for setting-up the heat exchanger.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für Chip, dessen Wärmeaustauscher und Verfahren zur Herstellung des Wärmeaustauschers, wobei der Wärmeaustauscher aus einem wärmeleitenden Material hergestellt wird, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff enthält.The The invention relates to a cooling system for chip, its heat exchanger and method of making the heat exchanger, wherein the heat exchangers made of a thermally conductive Material is made, which is a metal and a crystalline Contains carbon.

Die große integrierte Schaltung, die die Halbleitertechnik verwendet, findet in der letzten Zeit eine breite Anwendung, wie Personalcomputer, Netzwerkserver, RAM, Treiberschaltung, Haushaltsgerät usw. Dadurch bekommt die Entwick lung der Halbleitertechnik einen großen Sprung. Die Entwicklung der Halbleitertechnik ist sogar ein Schwerkpunkt des wirtschaftlichen Entwicklungsplanes der Regiergung, um die internationale Wettbewerbsfähigkeit des Landes zu erhöhen.The size integrated circuit, which uses the semiconductor technology finds Recently, a broad application, such as personal computers, Network server, RAM, driver circuit, home appliance, etc. This gets the development of semiconductor technology has taken a big leap forward. The development Semiconductor technology is even a major point of the economic Development plan of governance to international competitiveness of the country.

Eine kompakte Form und eine hohe Dichte sind Ziele der Entwicklung der Halbleitertechnik. Die Hersteller der Halbleiterprodukte investieren alle eine enorme Summe in der Entwicklung der Halbleitertechnik, insbesondere Zentraleinheit, da sie das Kernstück des Personalcomputers und Servers ist. Die Leistung des Personalcomputers und des Servers ist von der Zentraleinheit abhängig. Die Abwärme der elektronischen Baulemente, wie Zentraleinheit, muß abgeführt werden, um eine Beschädigung durch die Abwärme zu vermeiden.A compact shape and high density are goals of the development of Semiconductor technology. The manufacturers of semiconductor products invest all an enormous sum in the development of semiconductor technology, in particular Central unit, as it is the centerpiece of the personal computer and Servers is. The performance of the personal computer and the server depends on the central unit. The waste heat the electronic components, such as the central unit, must be removed, about damage through the waste heat to avoid.

1 zeigt ein herkömmliches Luftkühlsystem für Chip, das aus einem Chip 11, einer Basisplatte und einem Kühlkörper 13 besteht. Der Chip 11 weist eine Vielzahl von Anschlüssen 111 auf, die zur Verbindung mit der Basisplatte 12 dienen. Die Basisplatte 12 kann die Platine sein. Der Kühlkörper 13 umfaßt einen Kühlventilator 131 und wird mittels eines Kühlklebers 132 auf dem Chip 11 geklebt. Die Betriebswärme des Chips 11 wird von dem Kühlkleber 132 auf den Kühlkörper 13 geleitet. Durch den Luftstrom aus dem Kühlventilator 131 kann die Wärme abgeführt werden. 1 shows a conventional air cooling system for chip, which consists of a chip 11 , a base plate and a heat sink 13 consists. The chip 11 has a variety of connections 111 on, for connection to the base plate 12 serve. The base plate 12 may be the board. The heat sink 13 includes a cooling fan 131 and is using a cooling adhesive 132 on the chip 11 glued. The operating heat of the chip 11 is from the cooling glue 132 on the heat sink 13 directed. By the air flow from the cooling fan 131 the heat can be dissipated.

Bei diesem Kühlsystem ist die Kühlwirkung durch die Größe und die Drehzahl des Kühlventilators 131 begrenzt. Daher kann die Betriebswärme des Chips nicht vollständig abgeführt werden, wodurch der Betrieb des Chips beeinflußt wird.In this cooling system, the cooling effect is due to the size and speed of the cooling fan 131 limited. Therefore, the operating heat of the chip can not be completely dissipated, thereby affecting the operation of the chip.

2 zeigt ein herkömmliches Wasserkühlsystem für Chip, das aus einem Chip 21, einer Basisplatte 22, einem Kühlkörper 23, einem Wärmeaustauscher 24 und einer Pumpe 25 besteht. Der Chip 21 weist eine Vielzahl von Anschlüssen 211 auf, die zur Verbindung mit der Basisplatte 22 dienen. Die Basisplatte 32 kann die Platine sein. Der Kühlkörper 23 kann mittels eines Kühlklebers 231 auf dem Chip 21 geklebt werden. Die Pumpe 25, der Kühlkörper 23 und der Wärmeaustauscher 24 können über Verbindungsrohre 251 miteinander verbunden werden. Die Pumpe 25 kann das Wasser über die Verbindungsrohre 251 in einen Kreislauf zwischen dem Kühlkörper 23 und dem Wärmeaustauscher 24 bringen. 2 shows a conventional water cooling system for chip, which consists of a chip 21 , a base plate 22 , a heat sink 23 , a heat exchanger 24 and a pump 25 consists. The chip 21 has a variety of connections 211 on, for connection to the base plate 22 serve. The base plate 32 may be the board. The heat sink 23 can by means of a cooling glue 231 on the chip 21 to be glued. The pump 25 , the heat sink 23 and the heat exchanger 24 can via connecting pipes 251 be connected to each other. The pump 25 can the water through the connecting pipes 251 in a circuit between the heat sink 23 and the heat exchanger 24 bring.

Die Betriebswärme des Chips 21 wird von dem Kühlkleber 231 auf den Kühlkörper 23 geleitet. Die Wärme des Kühlkörpers 23 wird von der Flüssigkeit (wie Wasser) in den Wärmeaustauscher 24 geführt. Das Wärmeaustauscher 24 umfaßt einen Lüfter 241, der einen Luftstrom erzeugt, der die Wärme des Wärmeaustauschers 24 abführen kann.The operating heat of the chip 21 is from the cooling glue 231 on the heat sink 23 directed. The heat of the heat sink 23 gets from the liquid (like water) into the heat exchanger 24 guided. The heat exchanger 24 includes a fan 241 which generates a flow of air which is the heat of the heat exchanger 24 can dissipate.

Bei diesem Wasserkühlsystem wird die Wärme von dem Wasser, das einen hohen spezifischen Wärmekoeffizient besitzt und von der Pumpe 25 in Kreislauf gebracht wird, kontinuierlich in den Wärmeaustauscher 24 geführt, so daß die Kühlwirkung erhöht wird. Da der Wärmeaustauscher 24 nicht auf der Basisplatte 22 angeordnet ist, ist seine Größe nicht begrenzt. Daher kann ein größerer Wärmeaustauscher verwendet werden, wenn die Kühlanforderung höher ist.In this water cooling system, the heat from the water, which has a high specific heat coefficient and by the pump 25 is brought into circulation continuously in the heat exchanger 24 guided, so that the cooling effect is increased. Because the heat exchanger 24 not on the base plate 22 is arranged, its size is not limited. Therefore, a larger heat exchanger can be used if the cooling requirement is higher.

Die Fließgeschwindigkeit der Flüssigkeit kann durch die Pumpe erhöht werden. wenn das Material des Wärmeaustauschers eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist, kann er die Wärme nicht rechtzeitig in die Flüssigkeit leiten. Das Material des Wärmeaustauschers ist üblicherweise Aluminium, Kupfer, Silber oder deren Legierung. Dieses Material kann jedoch nicht mehr die Kühlanforderung der Zentraleinheit mit immer höherer Leistung erfüllen.The flow rate the liquid can be increased by the pump become. if the material of the heat exchanger a poor thermal conductivity has, he can heat not in time in the liquid conduct. The material of the heat exchanger is usually Aluminum, copper, silver or their alloy. This material However, it can no longer meet the cooling requirement the central unit with ever higher Achieve performance.

Der Diamant ist durch eine hohe Härte, eine hohe Wärmeleitfähigkeit, eine große Brechung und eine Korrosionsbeständigkeit gekennzeichnet und findet somit in der Industrie eine breite Anwendung. Der Wärmeleitungskoeffizent des Diamantes ist das Fünffache des Wärmeleitungskoeffizentes des Kupfers, insbesondere bei höherer Temperatur. Der natürliche Diamant ist sehr teuer. Daher wurden verschiedene Verfahren zur Herstellung von synthetischem Diamant entwickelt. Zur Erzeugung einer Diamantschicht aus Gasen von der Kohlenwasserstoffreihe sind mehrere Verfahren bekannt, wie MPCVD (mikrowellenplasma-unterstützte chemische Gasphasenabscheidung) und HFCVD (Hot-Filament-CVD). Dadurch kann eine polykristalline Diamantschicht erhalten werden, deren Eigenschaften mit denen des natürlichen einkristallinen Diamantes identisch sind.The diamond is characterized by a high hardness, a high thermal conductivity, a large refraction and a Corrosion resistance and thus finds in the industry a wide application. The thermal conductivity coefficient of the diamond is five times the thermal conductivity coefficient of the copper, especially at higher temperature. The natural diamond is very expensive. Therefore, various methods of producing synthetic diamond have been developed. Several methods are known for forming a diamond layer of hydrocarbon series gases, such as MPCVD (microwave plasma assisted chemical vapor deposition) and HFCVD (hot filament CVD). As a result, a polycrystalline diamond layer whose properties are identical to those of the natural single-crystal diamond can be obtained.

Daher hat der Erfinder ein wärmleitendes Material entwickelt, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff (wie Diamant) enthält, wodurch der Wärmeleitungskoeffizient des Materials erheblich erhöht wird. In Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen hat der Erfinder, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.Therefore the inventor has a conductive Material developed that has a metal and a crystalline carbon contains (like diamond), whereby the heat conduction coefficient material significantly increased becomes. In view of the disadvantages of conventional solutions, the inventor has based on longtime Experience in this area, after a long study, numerous experiments and unceasing improvements to the present invention.

Aufgabe der ErfindungTask of invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühlsystem für Chip, dessen Wärmeaustauscher und Verfahren zur Herstellung des Wärmeaustauschers zu schaffen, wobei das Kühl system aus einem Kühlkörper, einem Wärmeaustauscher, einer Pumpe und mindestens zwei Verbindungsrohren besteht, wobei der Wärmeaustauscher eine Vielzahl von Kühlrippen umfaßt, die durch Spritzgießen, Spanen, Pressen oder Pulverstrahlen geformt werden, durch Falten oder Löten den Wärmeaustauscher bilden und jeweils mehrere Öffnungen aufweisen, die von einer Bohrmaschine erzeugt werden. Der Wärmeaustauscher ist aus einem wärmeleitenden Material hergestellt, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff enthält. Das Metall kann Kupfer, Aluminium, Silber oder deren Legierung oder andere Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient und der kristalline Kohlenstoff kann Diamant sein. Der kristalline Kohlenstoff wird auf der Oberfläche des Metalls beschichtet oder das Metall wird mit dem kristallinen Kohlenstoff dotiert. Das wärmeleitende Material kann durch CVD-Verfahren, PVD-Verfahren, Zusammenschmelzen, Spritzgießen oder dergleichen hergestellt werden. Da der kristalline Kohlenstoff einen hohen Wärmeleitungskoeffizient aufweist, wird die Kühlwirkung erhöht.Of the Invention is based on the object, a cooling system for chip whose heat exchanger and to provide methods of making the heat exchanger, the cooling system from a heat sink, a Heat exchanger, a pump and at least two connecting tubes, wherein the heat exchanger a variety of cooling fins comprises by injection molding, Chipping, pressing or powder blasting are formed by folding or soldering the heat exchanger form and each have a plurality of openings, which are produced by a drill. The heat exchanger is made of one thermally conductive Material made of a metal and a crystalline carbon contains. The metal may be copper, aluminum, silver or their alloy or other metals with a high coefficient of thermal conductivity and the crystalline carbon may be diamond. The crystalline one Carbon gets on the surface the metal is coated or the metal becomes crystalline Carbon doped. The thermally conductive Material can be processed by CVD PVD process, melting together, injection molding or the like become. Because the crystalline carbon has a high coefficient of thermal conductivity has, the cooling effect elevated.

Dadurch kann die Erfindung eine hohe Kühlwirkung erreichen und somit die Kühlanforderung des Chips der integrierten Schaltung mit hoher Leistung erfüllen. Daher wird der Betrieb des Chips verbessert.Thereby the invention can have a high cooling effect reach and thus the cooling requirement of the integrated circuit chip with high performance. Therefore the operation of the chip is improved.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.Further Details, features and advantages of the invention will become apparent the following detailed description of a preferred embodiment in conjunction with the attached drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

1 eine Darstellung des herkömmlichen Luftkühlsystemes für Chip, 1 a representation of the conventional air cooling system for chip,

2 eine Darstellung des herkömmlichen Wasserkühlsystemes für Chip, 2 an illustration of the conventional water cooling system for chip,

3 eine Darstellung des erfindungsgemäßen Kühlsystemes, 3 a representation of the cooling system according to the invention,

4 eine Darstellung der Kühlrippe des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers, 4 a representation of the cooling fin of the heat exchanger according to the invention,

5 eine Darstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers, 5 a representation of the heat exchanger according to the invention,

6 ein Spritzgußverfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers, 6 an injection molding process for producing the heat exchanger according to the invention,

7 ein MACVD-Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers, 7 a MACVD process for the production of the heat exchanger according to the invention,

8 ein Ionenstrahlsputtern zur Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers. 8th an ion beam sputtering for producing the heat exchanger according to the invention.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to execute the invention

3 zeigt das erfindungsgemäße Kühlsystem, das aus einem Chip 21, einer Basisplatte 22, einem Kühlkörper 23, einem Wärmeaustauscher 31 und einer Pumpe 25 besteht. Der Chip 31 kann eine Zentraleinheit sein und weist eine Vielzahl von Anschlüssen 211 auf, die zur Verbindung mit der Basisplatte 22 dienen. Die Basisplatte 22 kann die Platine sein. Der Kühlkörper 23 kann mittels eines Kühlklebers 231 auf dem Chip 21 geklebt werden. Die Pumpe 25, der Kühlkörper 23 und der Wärmeaustauscher 31 können über Verbindungsrohre 251 miteinander verbunden werden. Die Pumpe 25 kann eine Flüssigkeit mit hohem spezifischen Wärmekoeffizient über die Verbindungsrohre 251 in einen Kreislauf zwischen dem Kühlkörper 23 und dem Wärmeaustauscher 31 bringen. Das Wärmeaustauscher 31 ist aus einem wärmeleitenden Material hergestellt, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff enthält. Das Metall kann Kupfer, Aluminium, Silber oder deren Legierung oder andere Metalle mit hohem Wärme leitungskoeffizient und der Kohlenstoff kann Diamant sein. Der Kohlenstoff wird auf der Oberfläche des Metalls beschichtet oder das Metall wird mit dem Kohlenstoff dotiert oder deren Kombination. 3 shows the cooling system according to the invention, which consists of a chip 21 , a base plate 22 , a heat sink 23 , a heat exchanger 31 and a pump 25 consists. The chip 31 may be a central unit and has a plurality of terminals 211 on, for connection to the base plate 22 serve. The base plate 22 may be the board. The heat sink 23 can by means of a cooling glue 231 on the chip 21 to be glued. The pump 25 , the heat sink 23 and the heat exchanger 31 can via connecting pipes 251 be connected to each other. The pump 25 can be a liquid with high specific heat coefficient through the connecting pipes 251 in a circuit between the heat sink 23 and the heat exchanger 31 bring. The heat exchanger 31 is made of a thermally conductive material containing a metal and a crystalline carbon. The metal may be copper, aluminum, silver or their alloy or other metals with high heat conduction coefficient and the carbon may be diamond. The carbon is coated on the surface of the metal or the metal is doped with the carbon or their combination.

Die Betriebswärme des Chips 21 wird von dem Kühlkleber 231 auf den Kühlkörper 23 geleitet. Die Wärme des Kühlkörpers 23 wird von der Flüssigkeit in den Wärmeaustauscher 31 geführt. Das Wärmeaustauscher 31 umfaßt einen Lüfter 241, der einen Luftstrom erzeugt, der die Wärme des Wärmeaustauschers 31 abführen kann.The operating heat of the chip 21 is from the cooling glue 231 on the heat sink 23 directed. The heat of the heat sink 23 gets from the liquid to the heat exchanger 31 guided. The heat exchanger 31 includes a fan 241 which generates a flow of air which is the heat of the heat exchanger 31 can dissipate.

4 zeigt eine Kühlrippe 32 des Wärmeaustauschers 31 in 3, die mindestens eine Bohrung 321 für das Verbindungsrohr 251 aufweist, die von einer Bohrmaschine mit hoher Präzision erzeugt wird. Der Wärmeaustauscher 31 kann durch Löten montiert werden und wird aus einem wärmeleitenden Material hergestellt, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff enthält. Das Metall kann Kupfer, Aluminium, Silber oder andere Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient und der kristalline Kohlenstoff kann Diamant sein. 5 zeigt das durch Löten montierte Wärmeaustauscher 31, wobei die Verbindungsrohre 251 durch die Bohrungen 321 der Kühlrippen 32 geführt werden, wodurch die Flüssigkeit durch den Wärmeaustauscher 31 fließen und die Wärme des Wärmeaustauschers 31 absorbieren kann. Zudem kann der Lüfter 241 die Wärme des Wärmeaustauschers 31 abführen. Die Kühlrippen sind aus einem wärmeleitenden Material hergestellt, das ein Metall und einen kristallinen Kohlenstoff enthält. Das Metall kann Kupfer, Aluminium, Silber oder andere Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient und der kristalline Kohlenstoff kann Diamant sein. 4 shows a cooling fin 32 of the heat exchanger 31 in 3 that have at least one hole 321 for the connecting pipe 251 which is produced by a drill with high precision. The heat exchanger 31 can be mounted by soldering and is made of a thermally conductive material containing a metal and a crystalline carbon. The metal may be copper, aluminum, silver or other high thermal conductivity coefficient metals and the crystalline carbon may be diamond. 5 shows the solder-mounted heat exchanger 31 , wherein the connecting pipes 251 through the holes 321 the cooling fins 32 be guided, causing the liquid through the heat exchanger 31 flow and the heat of the heat exchanger 31 can absorb. In addition, the fan can 241 the heat of the heat exchanger 31 dissipate. The cooling fins are made of a thermally conductive material containing a metal and a crystalline carbon. The metal may be copper, aluminum, silver or other high thermal conductivity coefficient metals and the crystalline carbon may be diamond.

Wie obengenannt ist der Wärmeaustauscher 31 aus einem wärmeleitenden Material hergestellt, wodurch der Wärmeaustauscher 31 die Wärme schnell in die Flüssigkeit abgeben kann. Da die Flüssigkeit durch die Pumpe 25 zyklisch zwischen dem Kühler 23 und dem Wärmeaustauscher 31 fließt, kann die Wärme des Kühlkörpers 23 kontinuierlich in den Wärmeaustauscher 31 gefördert werden. Durch den Lüfter 241 wird die Wärme des Wärmeaustauschers 31 schnell in die Außenluft geführt. Daher wird die Kühlwirkung des gesamten Kühlsystemes erhöht, so daß die Betriebswärme des Chips 21 wirkungsvoll abgeführt werden kann.As mentioned above, the heat exchanger 31 made of a thermally conductive material, whereby the heat exchanger 31 which can quickly release heat into the liquid. Because the liquid through the pump 25 cyclically between the radiator 23 and the heat exchanger 31 flows, can heat the heat sink 23 continuously in the heat exchanger 31 be encouraged. Through the fan 241 will heat the heat exchanger 31 quickly led into the outside air. Therefore, the cooling effect of the entire cooling system is increased, so that the operating heat of the chip 21 can be effectively dissipated.

6 zeigt ein Herstellungsverfahren des Wärmeaustauschers, das ein bekanntes Spritzgußverfahren für Metall ist, das einen Formmassebehälter 41, ein Spritzgerät 42 und ein Formwerkzeug verwendet. Die Formmasse wird von dem Spritzgerät 42 in die Formhöhle 44 des Formwerkzeuges 43 gespritzt. Die Formmasse ist die Schmelze eines Metalls und eines kristallinen Kohlenstoffs. Das Metall kann Kupfer, Aluminium, Silber oder deren Legierung oder andere Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient sein. Der Schmelzpunkt des Kohlenstoffs ist höher als der des Metalls. Die Form der Formhöhle 44 entspricht der des Formteiles, wie die Kühlrippe 32 in 4. Die dadurch erhaltene Kühlrippe wird gebohrt, damit mindestens eine Bohrung 321 erzeugt wird. Die Kühlrippen werden zusammengelötet, wodurch der Wärmeaustauscher 31 in den 3 und 5 erhalten wird. 6 shows a manufacturing method of the heat exchanger, which is a known injection molding method for metal, which is a molding material container 41 , a sprayer 42 and a mold used. The molding compound is sprayed by the sprayer 42 into the mold cavity 44 of the mold 43 injected. The molding compound is the melt of a metal and a crystalline carbon. The metal may be copper, aluminum, silver or their alloy, or other high thermal conductivity coefficient metals. The melting point of the carbon is higher than that of the metal. The shape of the mold cavity 44 corresponds to that of the molded part, as the cooling fin 32 in 4 , The resulting cooling fin is drilled so that at least one bore 321 is produced. The cooling fins are soldered together, causing the heat exchanger 31 in the 3 and 5 is obtained.

7 zeigt ein weiteres Herstellungsverfahren des Kühlkörpers, das ein bekanntes MACVD (mikrowellenplasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung) -Verfahren ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der kristalline Kohlenstoff auf der Oberfläche des Metalls, insbesondere des Wärmeaustauschers 31 in 3, abgeschieden. Dabei wird ein Gemisch aus den Reaktionsgasen durch eine Einlaßöffnung 51 in die Reaktionskammer 56 geleitet. Ein Mikrowellenerzeuger 53 erzeugt Mikrowellen, durch die die aktiven Reaktionsionen der Reaktionsgase angeregt und auf der Oberfläche des Metalls 55 auf einem Träger 54 abgeschieden werden, wodurch eine kristalline Kohlenstoffschicht (Diamantschicht) erhalten wird. Das Metall 55, das der in 6 geformte Wärmeaustauscher sein kann, kann Kupfer, Aluminium, Silber oder deren Legierung oder anderen Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient sein. Die restlichen Reaktionsgase werden durch eine Auslaßöffnung 56 abgeführt. Dadurch wird das Metall mit einer Diamantschicht beschichtet, so daß der Wärmeaustauscher 31 in 3 erhalten wird. 7 FIG. 12 shows another manufacturing method of the heat sink, which is a known MACVD (microwave plasma enhanced chemical vapor deposition) method. In this embodiment, the crystalline carbon on the surface of the metal, in particular the heat exchanger 31 in 3 , isolated. In this case, a mixture of the reaction gases through an inlet opening 51 in the reaction chamber 56 directed. A microwave generator 53 generates microwaves, through which the active reaction ions of the reaction gases are excited and on the surface of the metal 55 on a carrier 54 are deposited, whereby a crystalline carbon layer (diamond layer) is obtained. The metal 55 that the in 6 may be shaped heat exchangers may be copper, aluminum, silver or their alloy or other metals with a high coefficient of thermal conductivity. The remaining reaction gases are passed through an outlet port 56 dissipated. As a result, the metal is coated with a diamond layer, so that the heat exchanger 31 in 3 is obtained.

8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Kühlkörpers, das ein bekanntes Ionenstrahlsputtern ist, das ein PVD (physikalische Gasphasenabscheidung)-Verfahren ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der kristalline Kohlenstoff auf der Oberfläche des Metalls, insbesondere des Wärmeaustauschers in 3, abgeschieden. Dabei wird ein Target 61 aus krsitallinem Kohlenstoff verwendet, der mit der Richtung des Ionenstrahls aus dem ersten Ionenstrahler 62 einen Winkel von 45° einschließt. Die durch den Beschuß von dem Ionenstrahl aus dem ersten Ionenstrahler 62 abgedampte Kohlenstoffionen verteilen sich und werden durch die kinetische Energie der Ionen aus dem zweiten Ionenstrahler 63 homogen auf der Oberfläche des Metalls 64 abgelagert, wodurch eine kristalline Kohlenstoffschicht erhalten wird. Das Metall 64, das der in 6 geformte Wärmeaustauscher sein kann, kann Kupfer, Aluminium, Silber oder deren Legierung oder anderen Metalle mit hohem Wärmeleitungskoeffizient sein. Die restlichen Kohlenstoffatome werden durch die Auslaßöffnung 65 abgeführt. Dadurch wird das Metall 64 mit einem kristallinen Kohlenstoff beschichtet, so daß der Wärmeaustauscher 31 in 3 erhalten wird. 8th shows another embodiment of the heat sink, which is a known ion beam sputtering, which is a PVD (Physical Vapor Deposition) method. In this embodiment, the crystalline carbon on the surface of the metal, in particular the heat exchanger in 3 , isolated. This becomes a target 61 made of krsitallinem carbon, used with the direction of the ion beam from the first ion beam 62 an angle of 45 °. By the bombardment of the ion beam from the first ion beam 62 evaporated carbon ions are distributed and are due to the kinetic energy of the ions from the second ion beam 63 homogeneous on the surface of the metal 64 deposited, whereby a crystalline carbon layer is obtained. The metal 64 that the in 6 may be shaped heat exchangers may be copper, aluminum, silver or their alloy or other metals with a high coefficient of thermal conductivity. The remaining carbon atoms are through the outlet 65 dissipated. This will make the metal 64 coated with a crystalline carbon so that the heat exchanger 31 in 3 is obtained.

Dadurch kann die Erfindung eine hohe Kühlwirkung erreichen und somit die Kühlanforderung des Chips der integrierten Schaltung mit hoher Leistung erfüllen. Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung. Bezugszeichenliste

As a result, the invention can achieve a high cooling effect and thus meet the cooling requirement of the chip of the integrated circuit with high performance. The foregoing description represents only the preferred embodiments of the invention and is not intended to serve as a definition of the limits and scope of the invention. All equivalent changes and modifications are within the scope of this invention. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Claims

Cooling system for chip, consisting of a heat sink ( 23 ), which can absorb the operating heat of the chip, a heat exchanger ( 31 ), which serves to dissipate the heat and is made of a thermally conductive material containing a metal and a crystalline carbon, at least two connecting tubes ( 251 ), which the heat sink ( 23 ) and the heat exchanger ( 31 ) and a pump ( 25 ), which is a liquid through the connecting pipes ( 251 ) in a circuit between the heat sink 23 ) and the heat exchanger ( 31 ) brings.

cooling system according to claim 1, characterized in that the chip is a central unit is.

cooling system according to claim 1, characterized in that the crystalline carbon Diamond is.

cooling system according to claim 1, characterized in that the metal is copper.

cooling system according to claim 1, characterized in that the metal is silver.

cooling system according to claim 1, characterized in that the metal is aluminum.

cooling system according to claim 1, characterized in that the metal is a metal high thermal conductivity coefficient is.

cooling system according to claim 1, characterized in that the heat-conductive material by CVD method is made.

cooling system according to claim 1, characterized in that the heat-conductive material by PVD method is made.

cooling system according to claim 1, characterized in that the heat-conducting material by Melting is made.

Cooling system according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 31 ) a plurality of cooling fins ( 32 ).

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are molded by injection molding.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by machining.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by pressing.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by powder blasting.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) by folding the heat exchanger ( 31 ) form.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) by soldering the heat exchanger ( 31 ) form.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) several holes ( 321 ) produced by a drill.

Cooling system according to claim 11, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are made of the thermally conductive material.

Cooling system according to claim 1, characterized in that the heat exchanger ( 31 ) a fan ( 241 ).

Cooling system according to claim 20, characterized in that the fan ( 241 ) is a cooling fan.

cooling system according to claim 1, characterized in that the liquid is water.

A method of manufacturing the heat exchanger, comprising the steps of: providing a heat conductive material containing a metal and a crystalline carbon, and from the heat conducting material the cooling fins ( 32 ), the cooling fins ( 32 ) to drill several holes ( 321 ), and the cooling fins ( 32 ), whereby the heat exchanger ( 31 ).

Method according to claim 23, characterized that the crystalline carbon diamond is.

Method according to claim 23, characterized that this Metal is copper.

Method according to claim 23, characterized that this Metal is silver.

Method according to claim 23, characterized that this Metal is aluminum.

Method according to claim 23, characterized that this Metal is a metal with a high coefficient of thermal conductivity is.

Method according to Claim 23, characterized that this thermally conductive Material produced by CVD process.

Method according to claim 23, characterized that this thermally conductive Material is made by PVD process.

Method according to Claim 23, characterized that this thermally conductive Material is made by melting together.

Process according to Claim 23, characterized in that the heat sink ( 33 ) is molded by injection molding.

Method according to claim 23, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by machining.

Method according to claim 23, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by pressing.

Method according to claim 23, characterized in that the cooling fins ( 32 ) are formed by powder blasting.