一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置

技术领域

本发明属于水冷散热设备技术领域，涉及一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置。

背景技术

阻变随机存储器(RRAM)为一种基于阻值变化来记录存储数据信息的非易失存储(NVM)器件，是一种实现高密度、高可用、制备工艺简单的存算一体单元，目前可广泛应用于受神经启发的深度学习模块开发和高性能存储集群的建设。RRAM存储器由于采用高密度和高集成阵列设计方案，其优点是极大限度地减小了空间占用，但其缺点是大幅度提高了功率密度，运行过程产生大量的热量，阵列堆叠使得处于中间层的RRAM模块因热效应导致离子逸出，因此RRAM阵列运行的散热模块就成为系统稳定运行的关键因素。

对于高密度的RRAM阵列，传统风冷散热难以满足RRAM阵列的散热效率，采用风冷散热会导致能源功耗大，噪声强等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置，解决了现有风冷散热装置难以满足RRAM阵列的散热效率的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置，包括封装箱，封装箱内部固接有插槽，插槽内插设有RRAM阵列模块，封装箱顶部分别开设第一通水口和第二通水口，第一通水口和第二通水口之间固接有散热机构。

本发明的特征还在于：

散热机构包括水冷器，水冷器的一侧通过第一导水管固接有泵机，水冷器的另一侧通过第二导水管固接有离子过滤机，离子过滤机远离第二导管的一侧通过出水管与第一通水口固接，泵机远离第一导水管的一侧通过进水管与第二通水口固接；

第一通水口和第二通水口均设置为“凹”型结构，第一通水口和第二通水口通过螺纹分别与出水管和进水管进行螺纹连接；

插槽底部通过导热硅胶与封装箱的底面粘连；

封装箱相对的外壁上均开设有散热口；

本发明的有益效果是，

一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置，利用循环水将RRAM阵列模块产生的热量迅速带到封装箱外部的水冷器进行散热，由于该装置采用去离子水，与RRAM阵列模块传热接触面积更大，且自身不具有导电性，不会引起电路短路故障，导热效果更佳；由于RRAM阵列模块在实际运行过程因导电细丝的通断会产生少量离子逸出，该装置能够对阵列表面进行离子清洗，以增强RRAM底电极层的亲水性，改善阻变氧化层的成膜特性。

附图说明

图1是本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置的结构示意图；

图2是本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置中散热机构的局部结构示意图；

图3是本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置中通水口的剖面图。

图中，1.RRAM阵列模块，2.插槽，3.散热口，4.封装箱，5.进水管，6.泵机，7.第一导水管，8.水冷器，9.第二导水管，10.离子过滤机，11.出水管，12.第一通水口，13.第二通水口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置，如图1-2所示，包括封装箱4，封装箱4内部固接有插槽2，插槽2内插设有RRAM阵列模块1，封装箱4顶部分别开设第一通水口12和第二通水口13，第一通水口12和第二通水口13之间固接有散热机构；

散热机构包括水冷器8，水冷器8用来使循环水中的热量快速排放到周围环境中，将冷却后的循环水再流入封装箱4内，水冷器8的一侧通过第一导水管7固接有泵机6，泵机6用来推动循环水在散热机构中流动，助使循环水进行散热，交换水冷器8的另一侧通过第二导水管9固接有离子过滤机10，离子过滤机10用来使循环水清洗RRAM阵列模块1表面逸出的少量离子，后经过过滤回流至封装箱4内的水是电中性的，以此保证封装箱4内的去离子水一直呈中性，离子过滤机10远离第二导管9的一侧通过出水管11与第一通水口12固接，泵机6远离第一导水管7的一侧通过进水管5与第二通水口13固接；

如图3所示，第一通水口12和第二通水口13均设置为“凹”型结构，第一通水口12和第二通水口13通过螺纹分别与出水管11和进水管5进行螺纹连接。

插槽2底部通过导热硅胶与封装箱4的底面粘连。

封装箱4相对的外壁上均开设有散热口3，两个散热口3相对设置，辅助散热机构对封装箱4进行散热。

本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置的工作原理如下：

当封装箱4箱内的RRAM阵列模块1开始工作时，RRAM阵列模块1逐渐释放热量，将热量传递给封装箱4内的去离子水，通过泵机6推动循环水在散热机构内的流动，吸收热量的循环水从第二通水口13内流入进水管5内，然后被送至水冷器8，由水冷器8将热量与外部环境进行交换，循环水从泵机6经过时带走泵机6产生的热量，最终送入离子过滤机10，通过离子过滤机10过滤后的循环水经过出水管11流入封装箱4内，RRAM阵列模块1实际运行中由于导电细丝的通断在极板侧产生大量离子并导致少量离子逸出，去离子水对RRAM阵列模块1表面进行离子清洗，失去热量且携带少量离子的循环水进入散热机构中，经离子过滤后，由离子过滤机10流出的循环水是电中性的。

本发明一种基于封装件去离子水的RRAM阵列水冷散热装置，纯去离子水用来吸收RRAM阵列模块产生的热量并对RRAM阵列模块逸出的离子进行清洗，纯去离子水吸收的热量与少量逸出离子通过泵机水循环经进水管进入水冷器中，水冷器对吸收过热量的纯去离子水进行降温，冷却后的循环水又进入离子过滤机内，经离子过滤后，由水循环经水管流回封装箱内，此时流入封装箱内的水是中性的，完成工质的循环。