Struktura i princip rada 3DVC-a
Toplinska cijev je jednodimenzionalni toplinski vodljivi element koji provodi toplinu s jednog kraja cijevi na drugi. VC (grijaća ploča) je dvodimenzionalni toplinski vodljivi element koji provodi toplinu od točke do površine. 3D-VC, kao što ime sugerira, ne samo da omogućuje toplinsku vodljivost u smjerovima ravnine X i Y, već dodaje i jednodimenzionalnu toplinsku vodljivost u Z smjeru. Njegov princip je kao dvodimenzionalni VC + jednodimenzionalna toplinska cijev. Osnovna značajka 3DVC-a je da je unutarnja šupljina vodljiva u svim smjerovima, a kapilarne strukture u svim smjerovima također su međusobno povezane. On ima temeljnu razliku od zavarivanja toplinskih cijevi na konvencionalnoj ploči za izjednačavanje temperature.
Proces proizvodnje 3DVC-a prilično je složen, ekvivalentan izradi toplinskih cijevi i VC-a, a zatim zavarivanju njih dvoje zajedno, s unutarnjom šupljinom koja provodi i osigurava brtvljenje. Zbog velike veličine proizvoda u smjeru Y, kapacitet zavarivanja je vrlo nizak, a cijena je skupa. Trenutna glavna metoda je korištenje paste za lemljenje za zavarivanje toplinske cijevi i VC gornjeg poklopca, zatim sinteriranje kapilarne strukture, dodavanje potporne strukture i zavarivanje gornjeg i donjeg poklopca. Naknadni proces je isti kao i konvencionalni VC.
Također je moguće koristiti integrirani gornji poklopac (kovanjem ili drugim metodama za dobivanje ljuske toplinske cijevi u smjeru Y i VC gornje ljuske poklopca integriranog oblika). Ovaj proces također ima značajna ograničenja i visoke investicijske troškove te nije široko prihvaćen. Poteškoća u izradi 3DVC leži u višestrukim položajima spajanja i visokim zahtjevima za brtvljenje; Kapilarna struktura treba biti povezana kako bi se osigurali glatki refluksni kanali tekućine. Uvođenje usisne jezgre može u određenoj mjeri povećati učinak refluksa tekućine.
Sama parna komora je element brze toplinske vodljivosti; Prije generiranja 3DVC-a, glavna metoda bila je korištenje cijevi za pregrijavanje za brzi prijenos topline s BASE na svaku rashladnu ploču. Još uvijek postoji kontaktni toplinski otpor između BASE i toplinske cijevi, kao i toplinski otpor samog bakrenog materijala. Bez uvođenja vanjskih pokretnih komponenti za poboljšanje rasipanja topline, 3D VC koristi princip prijenosa topline fazne promjene kroz toplinsku difuziju u trodimenzionalnoj strukturi za izravan i učinkovit prijenos topline od čipa do udaljenog kraja zuba radi rasipanja topline. Ima prednosti učinkovite disipacije topline, ravnomjerne raspodjele temperature i smanjenih vrućih točaka, što može zadovoljiti zahtjeve za uskim grlom rasipanja topline uređaja velike snage i jednolike temperature u područjima visoke gustoće toplinskog toka.
