用于具有多个芯片组的电路模块的冷却模块

背景技术

如计算机、网络设备等电子设备可以包括电路模块，该电路模块诸如是具有基板的多芯片模块，一个或多个芯片(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、电源芯片、存储器芯片等)安装在基板上。芯片和/或基板在其操作期间可能产生废热。为了最小化这种废热对电路模块的不利影响，电子设备可以包括热管理系统，以将废热从电路模块的芯片带走。

附图说明

下面将参考以下附图描述各种示例。

图1图示了根据本公开的示例实施方式的设置在电路模块上的冷却模块的框图。

图2A图示了根据本公开的示例实施方式的冷却模块的第一冷却部件的俯视立体图。

图2B图示了根据本公开的示例实施方式的图2A的冷却模块的第二冷却部件的仰视立体图。

图2C图示了根据本公开的示例实施方式的图2A的冷却模块的第二冷却部件的俯视立体图。

图2D图示了根据本公开的示例实施方式的图2A的冷却模块的盖。

图3图示了根据本公开的示例实施方式的电路模块的立体图。

图4图示了根据本公开的示例实施方式的电路组件的立体图，该电路组件包括设置在图3的电路模块上的图2A至图2D的冷却模块。

图5A图示了根据本公开的示例实施方式的一个微通道块的一部分的立体图。

图5B图示了根据本公开的示例实施方式的另一个微通道块的一部分的立体图。

图5C图示了根据本公开的示例实施方式的又一个微通道块的一部分的立体图。

图6A图示了根据本公开的示例实施方式的图4的电路组件的示意图，示出了冷却剂沿着第二冷却部件的上表面的流动。

图6B图示了根据本公开的示例实施方式的图4的电路组件的示意图，示出了冷却剂在第一冷却部件的上表面与第二冷却部件的下表面之间限定的多个流动路径中的流动。

图7A图示了根据本公开的另一个示例实施方式的电路组件的示意图，示出了冷却剂沿着冷却模块的第二冷却部件的上表面的流动。

图7B图示了根据本公开的另一个示例实施方式的图7A的电路组件的示意图，示出了冷却剂在第一冷却部件的上表面与第二冷却部件的下表面之间限定的流动路径中的流动。

图8图示了描绘根据本公开的示例实施方式的形成冷却模块的方法的流程图。

具体实施方式

以下详细描述参考附图。出于解释的目的，参考图1至图8中所图示的部件描述了某些示例。然而，所示部件的功能可以重叠，并且可以存在于更少或更多数量的元件和部件中。此外，公开的示例可以在各种环境中实施并且不限于所示示例。进一步地，结合图8描述的操作顺序是示例，而不旨在进行限制。在可能的情况下，相同的附图标记在附图中以及以下描述中用于指代相同的或类似的部分。然而，应明确理解，附图仅用于说明和描述的目的。尽管在本文件中描述了若干个示例，但是修改、改进和其他实施方式是可能的。因此，以下具体实施方式不限制所公开的示例。相反，所公开示例的正确范围可以由所附权利要求限定。

如本文所用，“电路模块”是指具有基板和安装在基板上的多个芯片组的电子模块。如本文所用，“电路组件”是指具有印刷电路板、一个或多个电路模块以及一个或多个电子部件的电子电路。该一个或多个电子部件可以包括但不限于电容器、电阻器等。该一个或多个电路模块和该一个或多个电子部件可以经由焊料阵列可移除地耦接到印刷电路板。在本领域中使用的术语“冷板”有时具有不同的含义，其中一些含义更通用而另一些含义更特定。如本文所用，“冷板”是指经由传导(接触)从固体接收热量并且将该热量消散到液体冷却剂回路的液体冷却剂中的设备。如本文所用，“冷却剂”是指一种流体(例如，水)，其用于通过吸收来自热源(诸如电路模块或热耦接到电路模块的冷却部件)的废热来冷却冷却部件(例如，冷板)。冷却剂可以是液相或气相或其组合。如本文所用，“流体地耦接”是指两个或更多个部件以适当的方式耦接，使得流体或流体的至少一部分可以直接或间接从一个部件传到或流动到另一个部件。如本文所用，“可移除地耦接”是指部件可以可移除地连接到另一个部件。

进一步，如本文所用，“热耦接”两个物体意味着在物体之间提供导热路径，该导热路径允许废热在物体之间传导。如果以下任何一项为真，则可以认为两个物体是热耦接的：(1)两个物体相互接触(直接接触，或经由热界面材料接触)，(2)两个物体都热耦接到导热介质(例如，热管、散热器等)(或热耦接到热耦接在一起的导热介质链)，或(3)两个物体之间的传热系数为5W·m

如计算机(例如，服务器、存储设备等)、网络设备(无线接入点、路由器、交换机等)等电子设备可以包括一个或多个电路组件。每个电路组件可以包括一个或多个电路模块，并且每个电路模块可以包括基板和多个芯片组，该多个芯片组设置在基板上。该多个芯片组中的每一个可以包括第一芯片和多个第二芯片，该多个第二芯片部分地围绕第一芯片设置。第一芯片可以包括但不限于CPU、GPU等。该多个第二芯片中的每一个可以包括但不限于电源芯片、存储器芯片等。在电路组件的操作期间，电路模块的每个芯片组中的一个或多个芯片可能产生废热。这种废热是不期望的，因为它可能对电路组件的操作产生负面影响。例如，废热可能导致对该一个或多个芯片的物理损坏，降低电路模块的性能、可靠性或预期寿命，并且在一些情况下，废热甚至可能导致电路组件的失效。

为了最小化具有多个芯片组的电路模块中的废热的不利影响，可以移除一般设置在该多个芯片组之上的盖。一般来说，盖用于为下方的芯片组提供物理保护。盖的移除可以通过在芯片组与周围环境之间没有物理屏障而允许来自该多个芯片组中的每一个的废热消散到周围环境中，从而将该多个芯片组中的每一个的热阻降低几摄氏度。然而，处理这种裸(即，未覆盖的)芯片组是不稳定的，并且当芯片在其制造期间在工厂和/或在其制造之后在部署位置被不正确地处理时，可能导致损坏的芯片，例如，破裂的芯片。

为了在不需要裸芯片组的情况下克服电路模块中的这种废热问题，一些电子设备包括具有冷板和冷却剂分配单元(CDU)的热管理系统。冷板可以设置在(即，覆盖)裸芯片组上，并且在冷板与该多个芯片组之间建立热界面，以传导来自芯片组的废热。CDU可以将冷却剂流(例如，水)引导到冷板，以将来自冷板的废热消散到冷却剂流中。例如，CDU可以在冷板的入口端口处将冷却剂引导到冷板，然后冷板可以将冷却剂引导通过冷板的单行程内部腔室、并且引导到冷板的出口端口以消散来自该多个芯片的废热。然而，由于冷板的单行程内部腔室中的高表面接触面积，被引导通过这种冷板的冷却剂可能具有低的速度。因此，冷板可能在冷却剂与每个芯片之间具有降低的传热系数。

为了解决这种与低传热系数相关的问题，可能需要冷板以高体积流率将冷却剂引导到单行程内部腔室。特别地，CDU可能必须以高体积流率向冷板供应冷却剂。然而，一些CDU可能仅能够以所需的体积流率将冷却剂供应给仅少数几个电子设备，例如32个电子设备。因此，热管理系统可能需要利用多个CDU来满足数据中心中多个电子设备(例如，256个或更多个电子设备)的体积流率要求。因此，当热管理系统需要多个CDU以高体积流率将冷却剂输送到多个电子设备时，数据中心的资本支出成本和/或操作成本可能显著增加。

此外，供应给冷板的冷却剂可能需要具有热裕度，以允许冷却剂经由冷板高效地吸收来自多个芯片的废热。如本文所用，术语“热裕度”可以指每个芯片的外壳温度与和对应芯片热接触的冷却剂温度之间的温差。进一步，如本文所用，“外壳温度”可以指每个芯片在操作以执行一个或多个工作负载时可以达到的最高温度。如果电路模块正在执行图形密集型工作负载，则GPU芯片可能具有与其他芯片(诸如存储器芯片)的外壳温度相比不同的外壳温度，与执行图形密集型工作负载的GPU芯片相比，存储器芯片可能具有不太密集的工作负载。因此，在一些示例中，从CDU供应的冷却剂当以热接触的方式流过该多个芯片中的一个或多个上游芯片时可以具有足够的热裕度(例如，约4摄氏度或更高)。因此，冷却剂可以高效地吸收来自该多个芯片中的一个或多个上游芯片的废热，即，产生部分加热的冷却剂。如本文所用，“上游芯片”可以指接近冷板入口端口定位的芯片。例如，当第一芯片和第二芯片定位在供应到冷板的冷却剂的流动路径中(例如，经由冷板的入口端口)，使得在冷却剂以热接触方式流过第二芯片之前，冷却剂以热接触方式流过(即，热耦接)第一芯片时，第一芯片可以被解释为在第二芯片的“上游”。然而，部分加热的冷却剂可能没有足够的热裕度，因为它以热接触的方式流过一个或多个下游芯片。如本文所用，“下游芯片”可以指接近冷板的出口端口定位的芯片。例如，当第一芯片和第二芯片定位在供应给冷板的冷却剂的流动路径中，使得在冷却剂流动与第二芯片热接触之后，冷却剂再流动与第一芯片热接触时，第一芯片可以被解释为在第二芯片的“下游”。因此，部分加热的冷却剂不能高效地吸收来自该多个芯片的一个或多个下游芯片的废热。因此，冷板可能不能充分或均匀地消散来自多个芯片中的废热。

根据本公开的各方面，提供了一种用于电路模块的冷却模块，该冷却模块缓解了上文提到的从电路模块中去除热量的一个或多个挑战。冷却模块可以设置在电路模块之上，用于电路模块的多个芯片组的热管理。在一些示例中，该多个芯片组可以包括第一芯片组和第二芯片组。第一芯片组和第二芯片组中的每一个可以包括第一芯片和多个第二芯片，该多个第二芯片部分地围绕第一芯片设置。在一个或多个示例中，冷却模块包括第一冷却部件和第二冷却部件。第一冷却部件包括多个微通道块，该多个微通道块形成在第一冷却部件的上表面上。第二冷却部件包括入口端口、出口端口和多个分配导管，该多个分配导管形成在第二冷却部件的下表面上。每个分配导管流体地耦接到入口端口和出口端口。第一冷却部件设置在电路模块上，使得该多个微通道块热耦接到该多个芯片组。进一步，第二冷却部件设置在第一冷却部件上，使得每个分配导管设置在一个或多个微通道块上、并且限定第一冷却部件与第二冷却部件之间的流动路径。在这种示例中，每个分配导管可以沿着对应的流动路径经由该一个或多个微通道块将冷却剂(例如，水)的一部分从入口端口引导到出口端口。

在电子设备的操作期间，从CDU接收到的冷却剂流可以在冷却模块中被分成多个部分，并且冷却剂的每个部分可以被朝向该多个分配导管中的相应分配导管引导。在这种示例中，每个分配导管可以沿着对应的流动路径引导冷却剂的该部分。在一个或多个示例中，沿着对应流动路径流动的冷却剂的每个部分可以通过该一个或多个微通道块，以吸收从至少一个芯片组的一个或多个芯片传递到该一个或多个微通道块的废热。特别地，每个分配导管可以引导冷却剂的一部分通过一个或多个微通道块，该一个或多个微通道块热耦接到第一芯片(例如，GPU或CPU)的至少一部分，以吸收来自第一芯片的废热并且产生部分加热的冷却剂的子部分。当从CDU接收到的冷却剂的一部分首先被引导通过与具有高外壳温度的第一芯片的该部分热耦接的一个或多个微通道块时，冷却剂的这个部分可以具有足够的热裕度来吸收来自第一芯片的废热。每个分配导管可以进一步引导部分加热的冷却剂的子部分通过与一个或多个第二芯片(例如，一个或多个存储器芯片)热耦接的一个或多个微通道块，以吸收来自该一个或多个第二芯片的废热，并且产生加热的冷却剂的子部分。由于部分加热的冷却剂的子部分被引导通过与具有低外壳温度的一个或多个第二芯片热耦接的一个或多个微通道块，因此部分加热的冷却剂的子部分仍然可以具有足够的热裕度来随后吸收来自该一个或多个第二芯片的废热。因此，冷却模块可以能够充分且均匀地将废热从电路模块中的所有芯片消散出去。

在一些示例中，该多个分配导管可以沿着至少两列(例如，第一列和第二列)布置。进一步，每列可以包括至少两个分配导管，例如，第一列具有第一分配导管和第二分配导管。在一些示例中，由第一列和第二列中的每个分配导管限定的流动路径可以具有蛇形轮廓。例如，由第一分配导管限定的第一流动路径可以具有S形轮廓，并且由第二分配导管限定的第二流动路径可以具有倒S形轮廓。在一些示例中，具有S形轮廓的第一流动路径和具有倒S形轮廓的第二流动路径可以具有共用头部部段。因为冷却剂的该部分首先被引导到共用头部部段，所以冷却剂的该部分可以以高流率被引导通过与第一芯片热耦接的一个或多个微通道块。因此，可以增加这种一个或多个微通道块与冷却剂的该部分之间的传热系数。因此，冷却剂可以从第一芯片(例如，GPU或CPU，其均是高功率芯片)吸收足够量的废热并且产生部分加热的冷却剂的子部分。由于离开共用头部部段的部分加热的冷却剂的子部分分成多个子部分，所以部分加热的冷却剂的每个子部分的流率随着其穿过与一个或多个第二芯片(例如，一个或多个存储器芯片，其是低功率芯片)热耦接的一个或多个微通道块而降低。因此，这种一个或多个微通道块与部分加热的冷却剂的每个子部分之间的传热系数可能降低。由于该一个或多个第二芯片比第一芯片产生更少的废热，所以与第一芯片的外壳温度相比，该一个或多个第二芯片的外壳温度可能较低。因此，部分加热的冷却剂的每个子部分可能仍然能够吸收来自该一个或多个第二芯片的废热，并且仍然满足外壳温度要求。进一步，由于每个分配导管具有蛇形流动路径，冷却剂可以在低体积流率下以高速度流动并且在冷却模块与冷却剂之间具有高传热系数。由于冷却模块以低体积流率操作，较少数量的CDU可以应付数据中心环境的多个电子设备的冷却剂需求。在一些示例中，体积流率可以是约每分钟0.12加仑。

在一些示例中，每个微通道块可以包括多个长形鳍，以形成多个微通道。在这种示例中，可以改变至少一个微通道块的该多个长形鳍的高度、该多个长形鳍的厚度或该多个长形鳍中的鳍之间的间距中的至少一者，以调节芯片组与冷却剂之间经由该至少一个微通道块的传热速率。例如，与第一芯片热耦接的微通道块的该多个长形鳍可以具有第一高度，并且与该一个或多个第二芯片热耦接的微通道块的该多个长形鳍可以具有第二高度。第二高度可以大于第一高度。在这种示例中，相比于与该一个或多个第二芯片热耦接的微通道块的该多个长形鳍，穿过与第一芯片热耦接的微通道块的该多个长形鳍的冷却剂部分可以具有相对较小的表面接触面积来流过。因此，冷却剂的该部分可以以高速度流过与第一芯片热耦接的微通道块并且具有更大的传热系数。类似地，微通道块的该多个长形鳍具有更大的厚度或长形鳍之间更小的间距，可以为流过微通道块的冷却剂的该部分提供更小的表面接触面积并且具有更大的传热系数。因此，在高度、厚度或长形鳍之间的间距中的至少一者具有这种变化的至少一个微通道块可以允许冷却剂以高速度流过该至少一个微通道块并且具有更大的传热系数。在一些示例中，该多个长形鳍中的每个鳍的高度可以在从约1.5毫米(mm)到约6mm的范围内。该多个长形鳍中的每个鳍的厚度可以在从约0.1mm至约1mm的范围内。该多个长形鳍中的鳍之间的间距可以是约0.12mm至约2mm。在一些示例中，冷却剂可以是水和丙二醇的混合物、介电流体或处理过的水中的一者。

因此，本公开描述了用于电路模块的冷却模块的示例实施方式、以及形成这种冷却模块的方法。冷却模块包括第一冷却部件和第二冷却部件。第一冷却部件可以设置在电路模块上，并且第二冷却部件可以设置在第一冷却部件上，以形成用于电路模块的冷却模块。在这种示例中，冷却模块和电路模块可以共同形成电子设备的电路组件。第一冷却部件包括多个微通道块，该多个微通道块热耦接到电路模块的多个芯片组。第二冷却部件包括入口端口、出口端口和多个分配导管，该多个分配导管流体地耦接到入口端口和出口端口。在这种示例中，该多个分配导管中的每个分配导管设置在该多个微通道块中的一个或多个微通道块上，并且通过该一个或多个微通道块将冷却剂流从入口端口引导到出口端口，以吸收从该多个芯片组中的至少一个芯片组传递到该一个或多个微通道块的废热。

参考附图，图1描绘了设置在电路模块150上的冷却模块100的框图。冷却模块100包括第一冷却部件102和第二冷却部件104，该第二冷却部件设置在第一冷却部件102上。在一个或多个示例中，第一冷却部件102和第二冷却部件104可以用作冷板。电路模块150包括多个芯片组156，该多个芯片组具有第一芯片组156A和第二芯片组156B。

第一冷却部件102包括多个微通道块110，该多个微通道块形成在第一冷却部件102的上表面上。当第一冷却部件102设置在电路模块150上时，该多个微通道块110可以热耦接到该多个芯片组156。第二冷却部件104包括入口端口128和出口端口130，该入口端口形成在一个侧壁上，该出口端口形成在另一个侧壁上。第二冷却部件104还包括多个分配导管132，该多个分配导管可以设置在该多个微通道块110中的一个或多个微通道块上。第二冷却部件104还包括第一通道134和第二通道136，该第一通道连接到入口端口128和该多个分配导管132的入口，该第二通道连接到出口端口130和该多个分配导管132的出口。在一些示例中，该多个分配导管132中的每一个可以将冷却剂流从入口端口128通过该一个或多个微通道块110引导到出口端口130，以吸收从该多个芯片组156中的至少一个芯片组传递到该一个或多个微通道块110的废热，从而消散来自该多个芯片组156中的该至少一个芯片组的废热。

图2A描绘了冷却模块200的第一冷却部件202的俯视立体图。第一冷却部件202可以是上文描述的第一冷却部件102的一种配置。因此，第一冷却部件202的各个部件可以类似于上文描述的第一冷却部件102的部件。第一冷却部件102的部件的上述描述适用于第一冷却部件202的类似部件，因此为了清楚起见，下文省略了重复的描述。尽管第一冷却部件202可以是第一冷却部件102的一种配置，但是第一冷却部件102不限于第一冷却部件202的配置。

在图2A的示例中，第一冷却部件202是导热部件。例如，第一冷却部件202可以使用导热材料(诸如铜、铝或合金)形成。第一冷却部件202可以是矩形或方形部件。第一冷却部件202的形状可以取决于电路模块300的形状(如图3中所示)。在一些示例中，第一冷却部件202可以具有与电路模块300的形状互补的形状。第一冷却部件202具有上表面206、下表面208和多个微通道块210，该多个微通道块相互间隔开并且形成在上表面206上。例如，该多个微通道块210包括第一组微通道块210A和第二组微通道块210B，第一组微通道块和第二组微通道块沿着多列212布置。在一些示例中，第一组微通道块210A沿着第一列212A布置，并且第二组微通道块210B沿着第二列212B布置。在图2A的示例中，第一组微通道块210A具有五个第一微通道块，例如，210A

在一个或多个示例中，第一组微通道块210A中的每个微通道块包括多个长形鳍214，以形成多个微通道215。该多个长形鳍214形成在第一冷却部件202的上表面206上。该多个微通道215允许冷却剂260(如图2B至图2C中所示)从相应微通道块210的一端流动到另一端。一个或多个微通道块210的该多个长形鳍214将在下文更详细地讨论。

图2B描绘了冷却模块200的第二冷却部件204的仰视立体图。图2C描绘了冷却模块200的第二冷却部件204的俯视立体图。在下文的描述中，为了便于说明，同时描述了图2B至图2C。第二冷却部件204可以是上文描述的第二冷却部件104的一种配置。因此，第二冷却部件204的各个部件可以类似于上文描述的第二冷却部件104的部件。第二冷却部件104的部件的上述描述适用于第二冷却部件204的类似部件，因此为了清楚起见，下文省略了重复的描述。尽管第二冷却部件204可以是第二冷却部件104的一种配置，但是第二冷却部件104不限于第二冷却部件204的配置。

在图2B和图2C的示例中，第二冷却部件204是导热部件。例如，第二冷却部件204可以使用导热材料(比如铜、铝或合金)形成。在一个或多个示例中，第一冷却部件202和第二冷却部件204可以用作冷板。第二冷却部件204可以是矩形或方形部件。第二冷却部件204的形状可以取决于第一冷却部件202的形状。参考图2B至图2C，第二冷却部件204具有上表面216、下表面218、第一侧壁220、第二侧壁222、第三侧壁224、第四侧壁226、入口端口228、出口端口230、多个分配导管232、第一通道234、第二通道236、多个第一孔238和多个第二孔240。

参考图2C，入口端口228形成在第一侧壁220上，并且出口端口230形成在第二侧壁222上。例如，入口端口228穿过第一侧壁220突出并且与第一通道234连接。类似地，出口端口230穿过第二侧壁222突出并且与第二通道236连接。该多个第一孔238包括两个第一孔，例如，第一孔238A和另一个第一孔238B，该两个第一孔在第二冷却部件204的中部区域处彼此相邻定位。该多个第一孔238中的每一个都在第二冷却部件204的上表面216和下表面218之间突出。该多个第二孔240包括四个第二孔，例如第二孔240A、另一个第二孔240B、又一个第二孔240C和还又一个第二孔240D，其中这四个孔中的每一个都接近第二冷却部件204的四个拐角定位。

参考图2B，该多个分配导管232形成在第二冷却部件204的下表面218上。例如，第二冷却部件204的下表面218可以被机加工以形成该多个分配导管232。在一个或多个示例中，下表面218的机加工可以导致形成多个第一分隔壁242，该多个第一分隔壁被设置成彼此间隔开以限定该多个分配导管232。在一个或多个示例中，该多个分配导管232包括第一组分配导管232A和第二组分配导管232B，第一组分配导管和第二组分配导管沿着多列212布置。例如，第一组分配导管232A沿着第一列212A布置，并且第二组分配导管232B沿着第二列212B布置。换句话说，该多个分配导管232包括第一分配导管232A

参考图2C，第一通道234和第二通道236形成在第二冷却部件204的上表面216上。如本文所讨论的，第二冷却部件204的上表面216可以被机加工以形成第一通道234和第二通道236。在一些示例中，上表面216的机加工可以导致形成多个第二分隔壁244和多个第三分隔壁246，以相应地限定多个第一通道234和第二通道236。在一些示例中，该多个第二分隔壁244另外将第一通道234分成第一通道234的第一支路234A和第一通道234的第二支路234B。如本文所讨论的，第一通道234连接到入口端口228。进一步，第一通道234的第一支路234A连接到第一孔238A，并且第一通道234的第二支路234B连接到另一个第一孔238B。类似地，该多个第三分隔壁246首先将第二通道236分成第二通道236的第一支路236A和第二通道236的第二支路236B。该多个第三分隔壁246进一步将第二通道236的第一支路236A分成第一子支路236A

返回参考图2B，第一孔238A具有第一宽度“W

参考图2B至图2C，该多个分配导管232中的每一个流体地联接到入口端口228和出口端口230。例如，第一分配导管232A

图2D描绘了冷却模块200的盖248。盖248是导热部件。例如，盖248可以使用导热材料(诸如铜、铝或合金)形成。盖248可以是矩形或方形部件。盖248的形状可以取决于第二冷却部件204的形状。在一些示例中，盖248具有第一壁250、第二壁252、第三壁254和第四壁256。在这种示例中，盖248可以设置在上表面216上，使得第一壁250、第二壁252、第三壁254和第四壁256相应地接触第二冷却部件204的第一侧壁220、第二侧壁222、第三侧壁224和第四侧壁226并且与第二冷却部件204压配合。在这种示例中，盖248覆盖第一通道234和第二通道236，并且防止冷却剂260从第二冷却部件204的上表面216泄漏。本文可以注意到，第二冷却部件204或盖248中的至少一者可以包括多个密封部件(未示出)，以防止冷却剂260泄漏。

图3描绘了电路模块300的立体图。电路模块300可以用作电路组件400的多芯片模块(如图4中所示)。在一些示例中，电路模块300包括基板302、栅格阵列304、多个芯片组306和多个凸缘308。电路模块300可以是上文描述的电路模块150的一种配置。因此，电路模块300的各个部件可以类似于上文描述的电路模块150的部件。电路模块150的部件的上述描述适用于电路模块300的类似部件，因此为了清楚起见，下文省略了重复的描述。尽管电路模块300可以是电路模块150的一种配置，但是电路模块150不限于电路模块300的配置。

在一些示例中，基板302可以是矩形或方形部件。基板302的形状可以取决于第一冷却部件202的形状(如图2A中所示)。基板302可以包括若干导电迹线(未示出)，以使该多个芯片组306电互连。栅格阵列304可以定位在基板302的下表面310，以使电路模块300能够可移除地耦接(例如，焊接)到电路组件400的印刷电路板450(如图4中所示)。在一些示例中，电路组件400的印刷电路板450可以另外包括其他电子元件，比如电容器、电感器、电阻器等。该多个凸缘308设置在基板302的上表面312上并且耦接到基板302的周缘(未标记)。当安装在电路模块300上时，该多个凸缘308可以支撑冷却模块200(如图2A至图2D中所示)。进一步，该多个凸缘308可以提供电路模块300，以将冷却模块200和电路模块300的组件机械地连接到电路组件400。

在一些示例中，该多个芯片组306彼此相邻定位、并且通过合适的紧固机构(诸如焊接接头)联接到基板302的上表面312。该多个芯片组306中的每一个可以包括多个芯片，诸如但不限于CPU、GPU、电源芯片、存储器芯片等。

在图3的示例中，该多个芯片组306包括第一芯片组306A和第二芯片组306B，第一芯片组和第二芯片组沿着多列212布置。例如，第一芯片组306A沿着第一列212A布置，并且第二芯片组306B沿着第二列212B布置。第一芯片组306A包括第一芯片306A

如本文所讨论的，第二芯片组306B包括第一芯片306B

在一个示例中，第一芯片306A

图4描绘了电路组件400的立体图，该电路组件包括图2A至图2D的冷却模块200，该冷却模块设置在图3的电路模块300上。电路组件400被配置为向电路模块300提供机械保护，消散来自电路模块300的废热，并且分配电能以便电路模块300运行以执行一个或多个工作负载。在一个或多个示例中，电路组件400可以设置在电子设备的机箱(未示出)内，该电子设备诸如但不限于计算机(例如，服务器、存储设备等)、网络设备(无线接入点、路由器、交换机等)等。电路模块300可以经由电路模块300的栅格阵列304可移除地耦接到印刷电路板450(例如，电路组件400的母板)，并且冷却模块200可以组装在电路模块300上。本文可以注意到，为了便于说明，冷却模块200的盖248(如图2D中所示)在图4的示例中没有示出。电路组件400还可以还包括电子部件，诸如但不限于电阻器、电容器等(未示出)。

在一些示例中，第一冷却部件202设置在电路模块300上，使得第一冷却部件202的下表面208(如图2A中标记的)定位在该多个芯片组306上，并且第一冷却部件202的周缘搁置在电路模块300的该多个凸缘308上。此外，第一冷却部件202设置在电路模块300上，使得形成在第一冷却部件202的上表面206(如图2A所示)上的该多个微通道块210经由下表面208与电路模块300的该多个芯片组306热耦接。

此外，第二冷却部件204设置在第一冷却部件202上，使得每个分配导管232设置在一个或多个微通道块210上，并且多个流动路径402(例如，多个蛇形流动路径)限定在第一冷却部件202与第二冷却部件204之间。换句话说，该多个第一分配导管232A和第二分配导管232B中的每个分配导管232相应地限定蛇形流动路径402，该蛇形流动路径在第一芯片306A

图5A描绘了一个微通道块的一部分的立体图，该微通道块例如是第一冷却部件202的微通道块210A

图5B描绘了另一个微通道块(例如第一冷却部件202的微通道块210B

图5C描绘了又一个微通道块(例如第一冷却部件202的微通道块210A

参考图5A至图5C，由于与具有高外壳温度的第一芯片热耦接的至少一个微通道块的长形鳍的高度或长形鳍的厚度或长形鳍之间的间距中的至少一者是变化的，所以可以调节(例如，增加)第一芯片与冷却剂之间的传热速率。例如，微通道块210A

图6A描绘了图4的电路组件400的示意图，示出了冷却剂260沿着第二冷却部件204的上表面216的流动。图6B描绘了图4的电路组件400的示意图，示出了冷却剂260在冷却模块200的第一冷却部件202的上表面206与第二冷却部件204的下表面218之间限定的多个流动路径402中的流动。在下文的描述中，为了便于说明，同时描述了图6A至图6B。进一步，参考图2A至图2D和图3至图4描述了图6A至图6B。因此，为了描述的简洁，不再描述冷却模块200和电路模块300。本文可以注意到，为了便于说明，冷却模块200的盖248(如图2D中所示)在图6A至图6B的示例中没有示出。

在电路组件400的操作期间，该多个芯片组306可能产生废热。如将理解的，由该多个芯片组306产生的这种废热是所不期望的，并且如果废热没有被有效管理，可能负面影响电路模块300的操作。因此，在一些示例中，所提出的冷却模块200可以与电路模块300建立足够的热界面，以使得能够相应地经由第一冷却部件202和第二冷却部件204将废热从第一芯片306A

在一些示例中，数据中心环境的CDU(未示出)可以经由入口歧管(未示出)向冷却模块200供应冷却剂260，该入口歧管连接到第二冷却部件204的入口端口228。参考图6A，第二冷却部件204经由入口端口228将冷却剂260引导到第一通道234中。第一通道234经由该多个第二分隔壁244将冷却剂260分成冷却剂的第一部分260A和冷却剂的第二部分260B(如图2C中所示)。参考图6A至图6B，第一通道234可以经由第一孔238A将冷却剂的第一部分260A引导到沿着第一列212A限定的流动路径402A中，并且经由另一个第一孔238B将冷却剂的第二部分260B引导到沿着第二列212B限定的流动路径402B中。

参考图6B中的冷却模块200的第一列212A，冷却剂的第一部分260A沿着第一流动路径402A

冷却剂的第一子部分260A

冷却剂的第二子部分260A

参考图6B中的冷却模块200的第二列212B，冷却剂的第二部分260B沿着第三流动路径402B

冷却剂的第三子部分260B

冷却剂的第四子部分260B

返回参考图6A，加热的冷却剂的第一子部分260A

加热的冷却剂的第一子部分260A

由于每个分配导管232引导冷却剂260的一部分通过与具有高外壳温度的第一芯片306A

进一步，由于每个分配导管232相应地限定了第一冷却部件202与第二冷却部件204之间的蛇形流动路径402，冷却剂260可以在低体积流率下以高速度流动并且在冷却模块200与冷却剂260之间具有高传热系数。此外，由于冷却模块200以低体积流率操作，较少数量的CDU可以应付设置在数据中心环境的若干电子设备中的多个电路组件400的冷却剂需求。在一些示例中，体积流率可以是约每分钟0.12加仑。在一些示例中，冷却模块200可以将该多个芯片组306的温度降低约2.9摄氏度至11.7摄氏度。

图7A描绘了电路组件700的示意图，示出了冷却剂560沿着冷却模块500的第二冷却部件504的上表面的流动。图7B描绘了图7A的电路组件700的示意图，示出了冷却剂560沿着在冷却模块500的第一冷却部件502的上表面与第二冷却部件504的下表面之间限定的流动路径702的流动。在下文的描述中，为了便于说明，同时描述了图7A至图7B。

本文可以注意到，图7A至图7B的电路组件700基本上类似于图6A至图6B的电路组件400。例如，电路组件700包括冷却模块500，该冷却模块基本上类似于图2A至图2D和图6A至图6B的冷却模块200，不同之处在于例如，相比于冷却模块200的入口端口228、出口端口230、第一通道234、第二通道236、多个第一孔238和多个第二孔240，冷却模块500的入口端口528、出口端口530、第一通道534、第二通道536、多个第一孔538和多个第二孔540相应地进行了互换。进一步，电路组件700包括电路模块(未标记)，该电路模块类似于图3和图6A至图6B的电路模块300。

因此，如本文在图2的示例中所讨论的，图7A至图7B的电路模块(未示出)可以包括多个芯片组，该多个芯片组包括第一芯片组和第二芯片组。第一芯片组可以沿着第一列布置，并且第二芯片组可以沿着第二列布置。在一个或多个示例中，第一芯片组可以包括第一芯片(例如，GPU)和部分地围绕第一芯片的多个第二芯片(例如，存储器芯片)。类似地，第二芯片组可以包括另一个第一芯片(例如，CPU)和部分地围绕该另一个第一芯片的多个其他第二芯片(例如，存储器芯片)。本文可以注意到，为了便于说明，在图7A至图7B中没有示出电路模块，并且这种示例不应被解释为对本公开的限制。

冷却模块500包括第一冷却部件502和第二冷却部件504。在一个或多个示例中，第一冷却部件502和第二冷却部件504可以用作冷板。第一冷却部件502包括多个微通道块510，该多个微通道块热耦接到该多个芯片组。第二冷却部件504包括入口端口528、出口端口530和多个分配导管532，该多个分配导管流体地耦接到入口端口528和出口端口530。该多个分配导管532包括第一组分配导管532A和第二组分配导管532B。在图7A的示例中，第一组分配导管532A包括第一分配导管532A

第二冷却部件504设置在第一冷却部件502上，使得该多个分配导管532中的每一个设置在该多个微通道块510中的一个或多个微通道块上。在图7A的示例中，该多个分配导管532中的每一个经由该多个第一孔538中的至少一个第一孔、该多个第二孔540中的至少一个第二孔、第一通道534和第二通道536流体地联接到入口端口528和出口端口530。本文可以注意到，为了便于说明，在图7A至图7B的示例中没有示出冷却模块500的盖。

在电路组件700的操作期间，该多个芯片组可能产生废热。如将理解的，由该多个芯片组产生的这种废热是所不期望的，并且如果废热没有被有效管理，可能负面影响电路模块的操作。因此，在一些示例中，所提出的冷却模块500可以与电路模块建立足够的热界面，以使得能够相应地经由第一冷却部件502和第二冷却部件504将废热从第一芯片、另一个第一芯片、该多个第二芯片和该多个其他第二芯片高效地传递到冷却剂560。

在一些示例中，数据中心环境的CDU(未示出)可以经由入口歧管(未示出)向冷却模块500供应冷却剂560，该入口歧管连接到第二冷却部件504的入口端口528。第二冷却部件504经由入口端口528将冷却剂560引导到第一通道534中。第一通道534将冷却剂560分成冷却剂的第一部分560A和冷却剂的第二部分560B。第一通道534进一步将冷却剂的第一部分560A分成冷却剂的第一子部分560A

现在参考图7B中的冷却模块500的第一列212A，冷却剂的第一子部分560A

冷却剂的第二子部分560A

现在参考图7B中的冷却模块500的第二列212B，冷却剂的第三子部分560B

冷却剂的第四子部分560B

返回参考图7A，来自第一分配导管532A

加热的冷却剂的第一合并子部分560A

图8是描述形成用于电路组件的电路模块的冷却模块的方法800的流程图。本文应注意的是，例如，方法800是结合图2A至图2D、图3至图4和图6A至图6B来描述的。方法800从框802开始并继续到框804。

在框804处，方法800包括在冷却模块的第一冷却部件的上表面上形成多个微通道块。在一些示例中，使用切削(skiving)等机加工过程来形成该多个微通道块中的每一个。例如，第一冷却部件的上表面被切削以形成该多个微通道块中的每个微通道块的多个长形鳍(例如，切削鳍)。在一些示例中，每个微通道块的该多个长形鳍被设置成彼此间隔开以形成多个微通道。在一个或多个示例中，第一冷却部件形成为布置成两列，例如第一列和第二列。在这种示例中，沿着第一列设置的多个微通道块可以归类为第一组微通道块，并且沿着第二列设置的多个微通道块可以归类为第二组微通道块。在一些示例中，改变至少一个微通道块的该多个长形鳍的高度、该多个长形鳍的厚度或该多个长形鳍中的鳍之间的间距中的至少一者以调节多个芯片组中的至少一个芯片组与冷却剂之间经由该至少一个微通道块的传热速率。在一些示例中，至少一个微通道块的每个长形鳍的厚度可以在约0.1mm至约1mm的范围内。类似地，至少一个微通道块的每个长形鳍的高度可以在约1.5mm至约6mm的范围内。至少一个微通道块的鳍之间的间距可以在约0.12mm至约2mm的范围内。方法800继续到框806。

在框806处，方法800包括在冷却模块的第二冷却部件的第一侧壁上形成入口端口、并且在第二冷却部件的第二侧壁上形成出口端口。在一些示例中，第一侧壁和第二侧壁可以是第二冷却部件的相对侧壁。第二冷却部件的第一侧壁和第二侧壁可以被铣削以形成入口端口和出口端口。方法800继续到框808。

在框808处，方法800包括在第二冷却部件的下表面上形成多个分配导管并且将该多个分配导管中的每个分配导管流体地耦接到入口端口和出口端口。形成该多个分配导管的方法800包括对第二冷却部件的下表面进行机加工(例如，铣削或钻孔)或模制，以形成多个第一分隔壁，该多个第一分隔壁设置成彼此间隔开，以限定该多个分配导管。在一些示例中，该多个分配导管形成为两列，例如，第一列和第二列。例如，该多个分配导管包括第一组分配导管和第二组分配导管，第一组分配导管和第二组分配导管沿着两列布置。第一组分配导管沿着第一列布置，并且第二组分配导管沿着第二列布置。换句话说，该多个分配导管包括第一分配导管和第二分配导管以及第三分配导管和第四分配导管，第一分配导管和第二分配导管沿着第一列布置，第三分配导管和第四分配导管沿着第二列布置。第一分配导管和第二分配导管可以具有第一共用头部部段，并且第三分配导管和第四分配导管可以具有第二共用头部部段。

在一些示例中，将形成在下表面上的每个分配导管流体地耦接到形成在第一侧壁和第二侧壁上的入口端口和出口端口包括在多个第一孔中的第一孔、多个第二孔中的第二孔、第一通道和第二通道之间建立连接。在一些示例中，该多个第一孔和该多个第二孔中的每一个在第二冷却部件的下表面和上表面之间延伸。此外，第一通道和第二通道形成在第二冷却部件的上表面上。在这种示例中，入口端口或出口端口中的一者经由第一通道连接到该多个第一孔，并且入口端口或出口端口中的另一者经由第二通道连接到该多个第二孔。

在一个或多个示例中，第二冷却部件通过如铣削、钻孔或模制等机加工过程形成，以形成该多个第一孔、该多个第二孔、第一通道和第二通道。在一些示例中，第二冷却部件的上表面可以被机加工以形成多个第二分隔壁和多个第三分隔壁，以相应地限定多个第一通道和第二通道。在一些示例中，该多个第一孔包括两个第一孔，例如，一个第一孔和另一个第一孔，该两个第一孔在第二冷却部件的中部区域处彼此相邻定位。该多个第二孔包括四个第二孔，例如一个第二孔、另一个第二孔、又一个第二孔和还又一个第二孔，其中这四个孔中的每一个都接近第二冷却部件的四个拐角定位。方法800继续到框810。

在框810处，方法800包括将第二冷却部件设置在第一冷却部件上以形成冷却模块，使得该多个分配导管中的每个分配导管设置在该多个微通道块中的一个或多个微通道块上。在一些示例中，第二冷却部件设置在第一冷却部件上，使得每个分配导管热耦接到一个或多个微通道块、并且限定第一冷却部件与第二冷却部件之间的冷却剂流的流动路径。在一个或多个示例中，该一个或多个微通道块定位在由每个分配导管限定的流动路径中。例如，由第一分配导管限定的第一流动路径具有“S形”轮廓，并且由第二分配导管限定的第二流动路径具有“倒S形”轮廓。类似地，由第三分配导管限定的第三流动路径具有“倒S形”轮廓，并且由第四分配导管限定的第四流动路径具有“S形”轮廓。在这种示例中，每个分配导管沿着流动路径将冷却剂流从入口端口引导到出口端口，其中冷却剂穿过该一个或多个微通道块，以吸收从该多个芯片组中的至少一个芯片组传递到该一个或多个微通道块的废热。在一些示例中，该多个芯片组包括第一芯片、另一个第一芯片、多个第二芯片和多个其他第二芯片。在一些示例中，第一芯片可以包括CPU，另一个第一芯片可以包括GPU芯片，并且该多个第二芯片可以包括存储器芯片。方法800结束于框812。

在前述描述中，阐述了许多细节以提供对本文中公开的主题的理解。然而，可以在没有这些细节中的一些或全部细节的情况下实践实施方式。其他实施方式可以包括上文所讨论的细节的修改、组合和变化。所附权利要求旨在覆盖这样的修改和变化。