半導體製程日益精進,元件縮小堆疊造成熱傳量爆炸性增加,加上消費性電子產品體積縮水,有限的元件空間很難再容下風扇此等龐然大物;而且風扇運轉帶來的噪音與灰塵都是頗大困擾,傳統散熱技術宛若驅車追趕噴射機一般叫苦連天,不過,今年下半年起,「無扇製風」的概念已經擁有量產能力,走出實驗室,積極尋找合作對象中。
TESSERA與Ventiva,兩家公司替新技術取的名字雖然不同,但都是利用正負離子中和所產生的空氣流動,達到散熱效果。TESSERA是在2007年自美國華盛頓大學取得授權,而Ventiva則是從普渡大學得到研究基礎。無論是「電暈風」(Corona Wind)或是「離子風」(Ionic Wind),運作的原理大致相同。
以此原理製程的散熱器,晶片上以下凹的格柵作為帶電導線,當直流電壓接通後,空氣分子在強的電場作用下,負離子會脫離軌道、被正放電電極吸引並且中和,剩下的正離子繼續撞擊空氣,產生更多的正離子,正負離子交換電極的過程中,便會牽引空氣流動。當然,這項造風的先決條件就是要掌控電壓得宜,並且另外增加一些技術條件,否則電暈不過是電力系統中造成電力耗損的負面效應。
「無扇製風」最大風速有2.4米/秒,而普通的小型機械風扇風速僅0.7~1.7米/秒,更重要的是,去除扇葉等機械構件,體積也只有1/4。TESSERA Silent Air Cooling技術資深副總裁暨總經理Liam Goudge表示,EHD(電子液動力)散熱技術可以取代原有的散熱系統,以筆記型電腦的應用為例,不會影響本身主機板的設計,用原本的動力系統即可運轉,不必外加斷流器等保險裝置。