La estructura y principio de funcionamiento de 3DVC.
Un tubo de calor es un elemento conductor térmico unidimensional que conduce el calor de un extremo del tubo al otro. VC (placa calefactora) es un elemento conductor térmico bidimensional que conduce el calor desde un punto a una superficie. 3D-VC, como su nombre indica, no sólo permite la conducción térmica en las direcciones de los planos X e Y, sino que también añade una conducción térmica unidimensional en la dirección Z. Su principio es como un VC bidimensional + un tubo de calor unidimensional. La característica principal de 3DVC es que la cavidad interna es conductora en todas las direcciones y las estructuras capilares en todas las direcciones también están conectadas entre sí. Tiene una diferencia fundamental con respecto a soldar tubos de calor en una placa de compensación de temperatura convencional.
El proceso de fabricación de 3DVC es bastante complejo, equivalente a fabricar heatpipes y VC, y luego soldarlos entre sí, con la cavidad interna conduciendo y asegurando el sellado. Debido al gran tamaño del producto en la dirección Y, la capacidad de soldadura es muy baja y el precio es elevado. El método principal actual es usar pasta de soldadura para soldar el tubo de calor y la cubierta superior de VC, luego sinterizar la estructura capilar, agregar una estructura de soporte y soldar las cubiertas superior e inferior. El proceso posterior es el mismo que el de VC convencional.
También es posible utilizar una cubierta superior integrada (mediante forjado u otros métodos para obtener la carcasa del tubo de calor en dirección Y y la carcasa de la cubierta superior VC integradas en forma). Este proceso también tiene importantes limitaciones y altos costos de inversión, y no ha sido ampliamente adoptado. La dificultad para fabricar 3DVC radica en las múltiples posiciones de conexión y los altos requisitos de sellado; La estructura capilar debe estar conectada entre sí para garantizar canales de reflujo de líquido fluidos. La introducción de un núcleo de succión puede aumentar hasta cierto punto el efecto del reflujo de líquido.
La cámara de vapor en sí es un elemento de rápida conductividad térmica; Antes de la generación de 3DVC, el método principal era utilizar tubos de sobrecalentamiento para transferir rápidamente calor desde la BASE a cada placa de enfriamiento. Todavía existe resistencia térmica de contacto entre la BASE y el tubo de calor, así como la resistencia térmica del propio material de cobre. Sin introducir componentes móviles externos para mejorar la disipación de calor, 3D VC utiliza el principio de transferencia de calor por cambio de fase mediante difusión térmica en una estructura tridimensional para transferir calor directa y eficientemente desde el chip al extremo más alejado del diente para la disipación de calor. Tiene las ventajas de una disipación de calor eficiente, una distribución uniforme de la temperatura y puntos de acceso reducidos, lo que puede cumplir con los requisitos de cuello de botella de disipación de calor de dispositivos de alta potencia y temperatura uniforme en áreas de alta densidad de flujo de calor.
