L'estructura i el principi de funcionament de 3DVC
Un tub de calor és un element conductor tèrmic unidimensional que condueix la calor d'un extrem a l'altre de la canonada. VC (placa calefactora) és un element conductor tèrmic bidimensional que condueix la calor d'un punt a una superfície. 3D-VC, com el seu nom indica, no només permet la conducció tèrmica en les direccions del pla X i Y, sinó que també afegeix una conducció tèrmica unidimensional en la direcció Z. El seu principi és com un VC bidimensional + un tub de calor unidimensional. La característica bàsica de 3DVC és que la cavitat interna és conductora en totes direccions i les estructures capil·lars en totes direccions també estan connectades entre si. Té una diferència fonamental amb la soldadura de tubs de calor en una placa d'igualització de temperatura convencional.
El procés de fabricació de 3DVC és força complex, equivalent a fer tubs de calor i VC, i després soldar els dos junts, amb la cavitat interna conduint i garantint el segellat. A causa de la gran mida del producte en la direcció Y, la capacitat de soldadura és molt baixa i el preu és car. El mètode principal actual és utilitzar pasta de soldadura per soldar el tub de calor i la coberta superior VC, després sinteritzar l'estructura capil·lar, afegir estructura de suport i soldar les cobertes superior i inferior. El procés posterior és el mateix que el VC convencional.
També és possible utilitzar una coberta superior integrada (mitjançant forja o altres mètodes per obtenir la carcassa del tub de calor en direcció Y i la carcassa de la coberta superior VC integrada en la forma). Aquest procés també té limitacions importants i costos d'inversió elevats, i no s'ha adoptat àmpliament. La dificultat per fer 3DVC rau en les múltiples posicions de connexió i els alts requisits de segellat; L'estructura capil·lar s'ha de connectar per garantir canals de reflux líquid suaus. La introducció d'un nucli de succió pot augmentar fins a cert punt l'efecte del reflux líquid.
La cambra de vapor en si és un element de conductivitat tèrmica ràpida; Abans de la generació de 3DVC, el mètode principal era utilitzar tubs de sobreescalfament per transferir ràpidament la calor de la BASE a cada placa de refrigeració. Encara hi ha resistència tèrmica de contacte entre la BASE i el tub de calor, així com la resistència tèrmica del propi material de coure. Sense introduir components mòbils externs per millorar la dissipació de calor, 3D VC utilitza el principi de la transferència de calor de canvi de fase mitjançant la difusió tèrmica en una estructura tridimensional per transferir de manera directa i eficient la calor del xip a l'extrem més llunyà de la dent per a la dissipació de la calor. Té els avantatges d'una dissipació de calor eficient, una distribució uniforme de la temperatura i punts calents reduïts, que poden complir els requisits de coll d'ampolla de la dissipació de calor del dispositiu d'alta potència i una temperatura uniforme a les zones d'alta densitat de flux de calor.
