[发明专利]利用可变热导性热管的热管理

权利要求书

1.一种热管理的光学封装，包括:

光学子组件，包括光子集成电路；

外壳，包围所述光学子组件，所述外壳的一部分形成散热器接触区；以及

可变热导性热管和隔热结构，被夹在所述光学子组件与所述外壳之间，所述可变热导性热管在所述热管的第一端处与所述光子集成电路热接触，并且在所述热管的第二端处与所述外壳的所述散热器接触区热接触，并且被配置为通过向所述散热器接触区的热传递来冷却所述光子集成电路，所述隔热结构在所述第一端将所述可变热导性热管的外表面部分与所述外壳的所述散热器接触区隔离，

其中从所述第一端延伸到所述第二端的所述热管的轴被定向为与所述散热器接触区实质上平行。

2.根据权利要求1所述的光学封装，其中所述热管包括：在与所述轴垂直的方向上位于所述轴的彼此相对侧上的第一表面部分和第二表面部分、邻近所述第一表面部分放置的所述光子集成电路、以及邻近所述第二表面部分放置的所述隔热结构和所述散热器接触区域。

3.根据权利要求1所述的光学封装，还包括热界面结构，所述热界面结构被夹在所述光子集成电路和所述热管之间并且与所述光子集成电路和所述热管机械接触。

4.根据权利要求3所述的光学封装，其中所述热界面结构是分层结构，所述分层结构包括与所述热管机械接触的导热转接板和与所述光子集成电路机械接触的软热界面材料层。

5.根据权利要求1所述的光学封装，其中所述光学子组件还包括电子集成电路。

6.根据权利要求5所述的光学封装，其中所述可变热导性热管在所述热管的所述第一端处进一步与所述电子集成电路热接触。

7.根据权利要求1所述的光学封装，其中所述热管具有热导性，所述热导性针对0℃至70℃的范围内的所述第二端处的温度变化至少两倍。

8.根据权利要求1所述的光学封装，其中所述热管被配置为针对0℃至70℃的范围内的在所述第二端处的温度将所述第一端处的温度保持在20℃至85℃的范围内。

9.根据权利要求1所述的光学封装，其中所述热管包含工作流体和不凝性气体，所述工作流体通过在所述第一端处的蒸发来冷却所述光子集成电路并且在所述第二端处冷凝，所述不凝性气体在不同程度上部分地阻止所述工作流体到达所述第二端，以便调整所述热管的热导性。

10.一种用于冷却光学子组件的热管子组件，所述热管子组件包括：

可变热导性热管，所述可变热导性热管限定出第一端和第二端之间的轴，并且进一步限定出沿着垂直于所述轴的方向在所述轴的彼此相对侧上的第一外表面部分和第二外表面部分，所述第二端操作地与散热器接触区接触，所述散热器接触区沿着所述热管的所述第二外表面部分在所述第一端和所述第二端之间延伸；

导热转接板，所述导热转接板在所述第一端处被粘附至所述第一外表面部分，以操作地提供与所述光学子组件的热接触；以及

隔热结构，所述隔热结构在所述第一端的区域中覆盖所述第二外表面部分，以操作地将所述热管的该区域与所述散热器接触区隔离。

11.根据权利要求10所述的热管子组件，其中所述热管包括：

壁；

毛细结构，所述毛细结构内衬在所述热管的壁的内表面；以及

被包含在空腔内的相变工作流体和不凝性气体，其中所述相变工作流体用以通过在所述第一端的蒸发和在所述第二端的冷凝来操作地冷却所述光学子组件，并且所述不凝性气体操作地通过在不同程度上至少部分地阻止所述工作流体到达所述第二端来调整所述热管的热导性。

12.根据权利要求10所述的热管子组件，其中所述导热转接板是被焊接至所述热管的金属板。