Štruktúra a princíp fungovania 3DVC
Tepelná trubica je jednorozmerný tepelne vodivý prvok, ktorý vedie teplo z jedného konca potrubia na druhý. VC (vyhrievacia doska) je dvojrozmerný tepelne vodivý prvok, ktorý vedie teplo z bodu na povrch. 3D-VC, ako už názov napovedá, umožňuje nielen vedenie tepla v rovinách X a Y, ale pridáva aj jednorozmerné vedenie tepla v smere Z. Jeho princíp je ako dvojrozmerná VC + jednorozmerná tepelná trubica. Hlavnou vlastnosťou 3DVC je, že vnútorná dutina je vodivá vo všetkých smeroch a kapilárne štruktúry vo všetkých smeroch sú tiež navzájom spojené. Má zásadný rozdiel od zvárania tepelných trubíc na konvenčnej doske na vyrovnávanie teplôt.
Výrobný proces 3DVC je pomerne zložitý, ekvivalentný výrobe tepelných trubíc a VC a ich následnému zváraniu, pričom vnútorná dutina vedie a zabezpečuje utesnenie. Vzhľadom na veľkú veľkosť produktu v smere Y je zváracia kapacita veľmi nízka a cena je drahá. Súčasným hlavným spôsobom je použitie spájkovacej pasty na zváranie tepelnej trubice a horného krytu VC, potom spekanie kapilárnej štruktúry, pridanie nosnej konštrukcie a zváranie horného a spodného krytu. Následný proces je rovnaký ako pri konvenčnom VC.
Je tiež možné použiť integrovaný horný kryt (kovaním alebo iným spôsobom získať plášť tepelnej rúrky v smere Y a plášť horného krytu VC integrovaný do tvaru). Tento proces má tiež značné obmedzenia a vysoké investičné náklady a nebol široko prijatý. Ťažkosti pri výrobe 3DVC spočívajú vo viacerých pozíciách pripojenia a vysokých požiadavkách na tesnenie; Kapilárna štruktúra by mala byť spojená, aby sa zabezpečil hladký spätný tok kvapaliny. Zavedenie sacieho jadra môže do určitej miery zvýšiť účinok spätného toku kvapaliny.
Samotná parná komora je prvkom rýchlej tepelnej vodivosti; Pred vygenerovaním 3DVC bolo hlavnou metódou použitie prehrievacích rúrok na rýchly prenos tepla zo ZÁKLADNE na každú chladiacu platňu. Medzi BASE a tepelnou trubicou je stále kontaktný tepelný odpor, ako aj tepelný odpor samotného medeného materiálu. Bez zavádzania vonkajších pohyblivých komponentov na zlepšenie odvodu tepla využíva 3D VC princíp prenosu tepla s fázovou zmenou prostredníctvom tepelnej difúzie v trojrozmernej štruktúre na priamy a účinný prenos tepla z čipu na vzdialený koniec zuba na odvod tepla. Má výhody efektívneho odvádzania tepla, rovnomerného rozloženia teploty a znížených hotspotov, ktoré môžu spĺňať náročné požiadavky na odvádzanie tepla vysokovýkonným zariadením a rovnomernú teplotu v oblastiach s vysokou hustotou tepelného toku.
