水冷头的设计，主要有以下几个因素需要注意：

1、内部流道的设计，需保证接触面尽可能的大，以增加换热面积；进出水口的位置和角度的设计，也会影响换热效率；但过于复杂的流道，又会影响水流量和造成压降，增加水泵的负荷和噪音。

2、水冷头的导热系数。如何让热量从热源面快速转到到鳍片，是需要特备注意的问题。鳍片是采用整体加工还是层叠焊接，其热阻都会有少许差别。

3、可靠性。水冷头一般是由底板、内部热交换鳍片（可能会跟底板做成一体）、以及盖板组成。有的会采用密封圈来密封，有的则会将上下盖钎焊或扩散焊为一个整体。不论哪种方式，都需要保证其密封性。不能漏液，长期运行中的液体损耗也要在规格范围内，否则会缩短使用寿命。

艾为赛创始人于2003年开始，参与PC机水冷系统的设计。核心部件包含水泵、水箱、蒸发器等均为自行设计研发。从设计到验证到量产，历时3年的时间。彼时铲齿工艺也刚开发完成，蒸发器内部结构采用的是铜片开孔后多层交错进行扩散焊，以加长流道，增加换热面积。塑胶上盖与铜底板之间采用的是O型圈打螺丝密封。

目前比较流行的水冷头，基本上为纯铜制作微通道型。铜底板直接进行铲齿加工，或者冷锻成型，鳍片与底板一体，减小热阻。底板与盖板之间，则采用钎焊或者扩散焊的方式，确保密封可靠。也有一部分厂家会将水泵与蒸发器做成一体，则中间更多的是采用密封圈来密封了。

水冷头目前主要用于水冷散热系统、TEC热电冷却系统。

更大型的水冷系统，水冷头也超级大，会成为板状。详见水冷板。

铲齿加工的水冷头底座

CNC加工的水冷头底座

冷锻加工的水冷头底座