基于MEMS的微介電液滴沖擊冷卻系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著電子元器件集成度的不斷提高，微電子系統(tǒng)的熱控制問題越來越嚴(yán)重，成為急需解決的難題之一。本文在分析傳統(tǒng)的冷卻方法的基礎(chǔ)上提出了基于MEMS的微介電液滴沖擊冷卻方法，并對該冷卻方法的關(guān)鍵技術(shù)開展研究工作。 本論文主要研究內(nèi)容如下： 1、沸騰換熱理論的研究：引入接觸角概念分析了光滑平面上汽泡形成的過程用汽泡動力學(xué)理論闡述了汽泡成長、躍離、運(yùn)動的過程及特點(diǎn)。 2、靜電微型泵的設(shè)計(jì)及建模分析：確定靜電雙腔無閥微泵的設(shè)計(jì)

2、方案；用薄板振動理論分析了泵膜的性能，建立了薄膜中心點(diǎn)撓度與靜電力的非線性關(guān)系以及薄膜一階固有頻率的計(jì)算公式；建立了靜電微泵膜變形與薄膜厚度、間隙距離、驅(qū)動電壓之間的關(guān)系，同時(shí)也進(jìn)行了泵膜的模態(tài)分析；提出微泵的流量汁算公式，給出了阻力系數(shù)比ξ 的取值范圍；研究了擴(kuò)張／收縮管的流速分布情況。 3、壓電微噴嘴的設(shè)計(jì)及建模分析：確定了壓電微噴嘴陣列的設(shè)計(jì)方案；用薄板振動理論分析了復(fù)合壓電薄板的特性，建立了復(fù)合壓電薄板的撓度微分方程以及