拿光刻機(jī)生產(chǎn)的電風(fēng)扇，散熱手段怎么能這么極限。。。

在大眾印象里，光刻機(jī)似乎非常高端，而且總是和芯片生產(chǎn)綁定。

(資料圖片)

畢竟也沒聽說我們有什么其他東西被光刻機(jī)卡住了，不是？

但光刻機(jī)說白了，其實(shí)就是一種非常精確的雕刻機(jī)：既然能雕刻芯片，自然也能雕刻些其他東西。

比如說，下面這個(gè)。。。呃，散熱器。

在今年的 CES 展上，一家名叫 Frore Systems 的公司，展出了他們 " 劃時(shí)代 " 的 Airjet 散熱器。

接下來我會用很大篇幅跟大家講講這個(gè)小玩意——不是廣告，是它確實(shí)太吊。。。

這家伙看上去就是個(gè)平平無奇的銅片均熱板，但它真的是一個(gè)有 " 風(fēng)扇 " 的散熱器，這個(gè)風(fēng)扇甚至是用光刻機(jī)生產(chǎn)的！

Wow，awesome ！非常符合我對未來科技的想象！

不過，這是怎么做到的？

整個(gè)故事，還得從打火機(jī)里那個(gè)電人的東西——壓電晶體說起。

這種晶體能將形變和電壓互相轉(zhuǎn)換：當(dāng)它受到擠壓，形狀發(fā)生變化的時(shí)候，就會產(chǎn)生電壓；反過來，給壓電晶體施加一個(gè)外加的電壓，它就會產(chǎn)生形變。

有了這個(gè)性質(zhì)，我們就能給它通上電，讓片狀壓電晶體在往復(fù)的電壓驅(qū)動(dòng)下震動(dòng)，做成一個(gè)壓電風(fēng)扇了。

但是吧，普通大小的壓電風(fēng)扇如果有一點(diǎn)用，也不至于一點(diǎn)用也沒有：

風(fēng)量小，風(fēng)速低，甚至需要四周完全空曠，才能吹起一點(diǎn)點(diǎn)風(fēng)。

除了不能使用電動(dòng)機(jī)、需要避免維修的場合，這種壓電風(fēng)扇基本沒有使用價(jià)值。

但是，在套了一層 " 光刻機(jī) buff " 后，一切就完全不同了。Frore Systems 在一整片材料上，用光刻機(jī)雕了成百上千個(gè)微小的壓電風(fēng)扇，還有配套的電路和風(fēng)道。

每個(gè)壓電風(fēng)扇單元的工作設(shè)想圖

由于現(xiàn)在 Airjet 的內(nèi)部細(xì)節(jié)仍然是商業(yè)機(jī)密，托尼也沒能拿到獨(dú)家信息，只能和大家分享一下最終效果：

壓電風(fēng)扇超低功耗免維護(hù)的特點(diǎn)得到了保留，但風(fēng)速和風(fēng)量大大提高。

根據(jù) Frore Systems 自己的說法，風(fēng)速能達(dá)到 200km/h 。

這個(gè)風(fēng)速，和最近的幾個(gè)臺風(fēng)有得一拼。

強(qiáng)勁的風(fēng)與散熱片充分接觸，在相同散熱面積下，最多能產(chǎn)生傳統(tǒng)散熱器五倍的散熱效果。

根據(jù)廠商的演示，只要三片 Airjet Mini ，就壓住一臺 15 瓦的輕薄本，表現(xiàn)甚至超越了原裝風(fēng)扇。

而且因?yàn)闆]有傳統(tǒng)的機(jī)械組件，整套散熱系統(tǒng)可以做到完全免維護(hù)；而進(jìn)氣口的濾塵網(wǎng)也避免了清灰的煩惱。

在這個(gè)電子產(chǎn)品性能被散熱困住的時(shí)代， Airjet 堪稱是一次散熱革命。

在狹窄的空間里，我們終于有了一種可靠便攜的散熱方式：

它不需要體積大、非常容易積累灰塵，還會發(fā)出噪音的渦輪風(fēng)扇；也不需要不方便，還會 " 漏液火葬場 " 的水冷；更不是半導(dǎo)體散熱那種散多少熱，就要額外花掉多少散熱功耗的雞肋。

更離譜的是，這個(gè)散熱器因?yàn)闆]有活動(dòng)的宏觀機(jī)械結(jié)構(gòu)，同時(shí)通過防塵濾紙進(jìn)氣，完全避免了拆開清灰和維護(hù)的問題。

托尼預(yù)計(jì)，只要它能夠鋪開，很快就會有性能更強(qiáng)且更加輕薄的輕薄本和掌機(jī)問世。

特別是在散熱更捉急的掌機(jī)，托尼已經(jīng)開始展望未來了：

我們不久前測試了華碩新發(fā)布的 Ally 掌機(jī)，它搭載的那顆 AMD Z1 Extreme 處理器在 15 瓦下表現(xiàn)相當(dāng)良好。

但為了散掉這些熱量，它的這套渦輪散熱占用的空間，可以說和電池不相上下。

想想看，要是能去掉風(fēng)扇換成更輕薄的 Airjet ，又能多出多少重量和空間來提升續(xù)航呢？

其實(shí)，用光刻和其他芯片加工技術(shù)來給傳統(tǒng)的機(jī)械組件加 buff ，并不是一個(gè)新想法。

這類微縮的機(jī)械，有一個(gè)專門的名字：微機(jī)電系統(tǒng)（ MEMS ）。

這個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)非常成熟，甚至成熟到你現(xiàn)在正在用來閱讀的手機(jī)里，就有一大堆類似的微縮機(jī)械。

MEMS 麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器、用來自動(dòng)旋轉(zhuǎn)屏幕的重力傳感器、檢測移動(dòng)和震動(dòng)的陀螺儀和加速度計(jì)，以及無線信號的收發(fā)系統(tǒng)。。。

這些過去需要一個(gè)不小的結(jié)構(gòu)才能實(shí)現(xiàn)的功能，現(xiàn)在已經(jīng)能利用光刻等精密加工技術(shù)微型化，甚至封裝成了類似芯片的形式。

MEMS 陀螺儀

可以說，如果沒有 MEMS ，現(xiàn)代的一系列智能設(shè)備根本就不可能誕生。

機(jī)械式陀螺儀

好在和先進(jìn)芯片不同，我們在 MEMS 領(lǐng)域并不算落后，甚至可以說搞得風(fēng)生水起。

根據(jù)市場數(shù)據(jù)，無論是從品種上看，還是從產(chǎn)業(yè)鏈上看，整個(gè) MEMS 行業(yè)到處都有國內(nèi)廠家的身影。

其中歌爾微和瑞聲科技甚至還能排進(jìn) 2021 年全球 MEMS 企業(yè)營收的前二十。這次， Airjet 的誕生對于整個(gè) MEMS 行業(yè)來說，預(yù)示著一個(gè)想象力大爆發(fā)的時(shí)代來臨了。

在過去，誰能想得出 " 光刻機(jī)雕風(fēng)扇 " 這么離譜的工藝呢？

但現(xiàn)在，它已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，甚至變成了有利可圖的產(chǎn)品。

未來，必然還有更多奇奇怪怪的 MEMS 產(chǎn)品出現(xiàn)，我們身邊的各種智能設(shè)備，也可能因此向前再邁一步。