近年来,随着LED器件的密集化和小型化,单位容积器件的发热量迅速增大,对装置的可靠性造成了极大威胁。研究表明,当温度超过一定值时,LED器件的失效率将呈指数规律攀升。因此,如何提高散热能力是大功率LED实现产业化亟待解决的关键技术之一。目前,国内外正在研究的平板热管(简称热板)除了拥有普通热管的良好特性之外,其独特的优越性还体现在:对离散的局部热源热区的温度控制能力强;外表面平整光滑,可以与半导体器件热端直接接触;可以产生一个整体的等温面,有效的扩大了散热面积,提高了散热效率。因此,平板热管已成为目前国内外半导体器件散热的主要方法之一。本文以LED散热用微槽群平板热管为研究对象,主要研究内容如下:一、对LED的散热方式进行了综述,着重阐述了平板热管散热技术在国内外的研究进展。介绍了平板热管的工作原理,并对微槽平板热管的结构、散热特点、传热极限以及热阻进行了分析。采用了具有微槽群结构以及良好的强度和刚性、散热效率高、制造工艺简单等特点的LED平板热管散热器。二、建立了一个关于矩形微槽内液体润湿特性的理论模型,并编制相应的程序,针对文献中的两种工质对程序的可行性和可靠性做出校验。然后对本文选择的工作液体丙酮的润湿高度进行计算,考虑了影响毛细力的各种因素,从理论上定量地确定了微槽的几何尺寸以及倾角对微槽内液体润湿高度的影响。三、设计了一款水平放置的微槽群平板热管散热器,利用CFD流体软件对其外部流场及温度场进行数值模拟,通过与常规材料散热器的数值模拟结果进行比较,证实了微槽群平板热管散热器在散热方面的优越性能。计算了不同热源布置方式、不同翅片结构及不同底板面积对微槽群平板热管散热器散热性能的影响,确定了最佳的结构尺寸。四、针对第四章中散热器设计的局限性,设计了一款竖直放置的微槽群平板热管散热器。在确定了散热器外部结构的基础上对翅片进行结构调整,分别选择不同的翅片间距和不同的翅片高度进行计算,并分析了发射率对散热的影响,确定了最佳的整体模型。最后通过热阻的计算以及模拟结果与实验结果的对比确定了该散热器的最大散热量。