Struktur dan prinsip kerja 3DVC
Pipa panas adalah elemen konduktif termal satu dimensi yang menghantarkan panas dari satu ujung pipa ke ujung lainnya. VC (pelat pemanas) adalah elemen konduktif termal dua dimensi yang menghantarkan panas dari suatu titik ke permukaan. 3D-VC, seperti namanya, tidak hanya memungkinkan konduksi termal pada arah bidang X dan Y, tetapi juga menambahkan konduksi termal satu dimensi pada arah Z. Prinsipnya seperti VC dua dimensi+pipa panas satu dimensi. Fitur inti 3DVC adalah rongga internal bersifat konduktif ke segala arah, dan struktur kapiler di segala arah juga terhubung bersama. Ia memiliki perbedaan mendasar dari pengelasan pipa panas pada pelat pemerataan suhu konvensional.
Proses pembuatan 3DVC cukup rumit, setara dengan pembuatan pipa panas dan VC, kemudian mengelas keduanya, dengan rongga internal melakukan dan memastikan penyegelan. Karena ukuran produk searah Y yang tinggi, kapasitas pengelasannya sangat rendah dan harganya mahal. Metode utama saat ini adalah dengan menggunakan pasta solder untuk mengelas pipa panas dan penutup atas VC, kemudian menyinter struktur kapiler, menambahkan struktur pendukung, dan mengelas penutup atas dan bawah. Proses selanjutnya sama dengan VC konvensional.
Dimungkinkan juga untuk menggunakan penutup atas yang terintegrasi (dengan menempa atau metode lain untuk mendapatkan cangkang pipa panas arah Y dan cangkang penutup atas VC yang terintegrasi ke dalam bentuk). Proses ini juga memiliki keterbatasan yang signifikan dan biaya investasi yang tinggi, serta belum diterapkan secara luas. Kesulitan dalam membuat 3DVC terletak pada beberapa posisi sambungan dan persyaratan penyegelan yang tinggi; Struktur kapiler harus dihubungkan bersama untuk memastikan saluran refluks cairan lancar. Memperkenalkan inti hisap sampai batas tertentu dapat meningkatkan efek refluks cairan.
Ruang uap itu sendiri adalah elemen konduktivitas termal yang cepat; Sebelum generasi 3DVC, metode utamanya adalah menggunakan tabung overheat untuk mentransfer panas dengan cepat dari BASE ke setiap pelat pendingin. Masih terdapat resistansi termal kontak antara BASE dan heat pipe, serta resistansi termal dari material tembaga itu sendiri. Tanpa memperkenalkan komponen bergerak eksternal untuk meningkatkan pembuangan panas, 3D VC menggunakan prinsip perpindahan panas perubahan fase melalui difusi termal dalam struktur tiga dimensi untuk mentransfer panas secara langsung dan efisien dari chip ke ujung gigi untuk pembuangan panas. Ini memiliki keunggulan pembuangan panas yang efisien, distribusi suhu yang seragam, dan pengurangan titik api, yang dapat memenuhi persyaratan kemacetan pembuangan panas perangkat berdaya tinggi dan suhu seragam di area dengan kepadatan fluks panas tinggi.
