La tecnologia 3D VC aiuta le stazioni base 5G a ottenere un'integrazione leggera ed elevata
Con il rapido sviluppo della tecnologia 5G, il raffreddamento efficiente e la gestione termica sono diventati sfide importanti nella progettazione delle stazioni base 5G. In questo contesto, la tecnologia 3D VC (tecnologia di equalizzazione della temperatura a due fasi 3D), come tecnologia innovativa di gestione termica, fornisce una soluzione per le stazioni base 5G. Con il crescente numero di scenari condivisi costruiti congiuntamente dagli operatori, la domanda di "alta potenza e larghezza di banda completa" sta gradualmente aumentando. Le stazioni base 5G distribuite sono in costante sviluppo nella direzione dell'integrazione multifrequenza, portando ad un continuo aumento del consumo energetico delle stazioni base e ad un continuo aumento della densità termica di potenza, ponendo un'enorme sfida per la gestione termica delle stazioni base.
Il trasferimento di calore bifase si basa sul calore latente del cambiamento di fase del fluido di lavoro per trasferire il calore, che presenta i vantaggi di un'elevata efficienza di trasferimento del calore e di una buona uniformità della temperatura. Negli ultimi anni è stato ampiamente utilizzato nella dissipazione del calore delle apparecchiature elettroniche. Dalla tendenza allo sviluppo della tecnologia di equalizzazione della temperatura a due fasi, si può vedere che dall'equalizzazione della temperatura lineare dei tubi di calore unidimensionali all'equalizzazione della temperatura planare del VC bidimensionale, alla fine si svilupperà in un'equalizzazione della temperatura integrata tridimensionale, che è il percorso della tecnologia 3D VC:
3D VC si riferisce al processo di collegamento della cavità del substrato con la cavità del dente PCI tramite saldatura, formando una cavità integrata. La cavità è riempita con fluido di lavoro e sigillata. Il fluido di lavoro evapora sul lato della cavità del substrato vicino all'estremità del chip, si condensa sul lato della cavità del dente all'estremità lontana della fonte di calore e forma un ciclo a due fasi attraverso l'azionamento per gravità e la progettazione del circuito, ottenendo un effetto di equalizzazione della temperatura ideale .
3D VC può migliorare significativamente l'intervallo di temperatura media e la capacità di dissipazione del calore, con caratteristiche tecniche come "elevata conduttività termica, buon effetto della temperatura media e struttura compatta"; 3D VC riduce ulteriormente la differenza di temperatura di trasferimento del calore attraverso il design integrato del substrato e dei denti di dissipazione del calore, aumenta l'uniformità del substrato e dei denti di dissipazione del calore, migliora l'efficienza del trasferimento di calore convettivo e può ridurre significativamente la temperatura del chip in un flusso di calore elevato le zone. È la chiave per risolvere il problema del trasferimento di calore negli scenari di flusso di calore elevato delle future stazioni base 5G e offre la possibilità di miniaturizzazione e progettazione leggera dei prodotti delle stazioni base.
La stazione base 5G dispone di chip con densità di flusso termico localmente elevata, che causano difficoltà nella dissipazione del calore locale. Attraverso le tecnologie attuali come materiali termoconduttivi, materiali del guscio e equalizzazione della temperatura bidimensionale (substrato HP/dente PCI), la resistenza termica dei dissipatori di calore può essere ridotta, ma il miglioramento nella dissipazione del calore per le aree ad alto flusso di calore è molto limitato .
Senza introdurre componenti mobili esterni per migliorare la dissipazione del calore, 3D VC trasferisce in modo efficiente il calore dal chip all'estremità dei denti per la dissipazione del calore attraverso la diffusione termica di una struttura tridimensionale. Presenta i vantaggi di "dissipazione efficiente del calore, distribuzione uniforme della temperatura e punti caldi ridotti" e può soddisfare i requisiti del collo di bottiglia della dissipazione del calore del dispositivo ad alta potenza e dell'equalizzazione della temperatura dell'area con flusso di calore elevato.
3D VC supera i limiti di conduttività termica dei materiali attraverso l'omogeneizzazione del cambiamento di fase, migliorando notevolmente l'effetto di omogeneizzazione e ha un layout flessibile e forme diverse. Si tratta di una direzione tecnica chiave per le future stazioni base 5G per soddisfare i requisiti di alta densità e design leggero; Inoltre, 3D VC, in quanto tecnologia innovativa di gestione termica, presenta grandi vantaggi applicativi nelle stazioni base 5G. Può eguagliare lo sviluppo “ad alta potenza e larghezza di banda completa” delle stazioni base 5G e soddisfare le esigenze di “leggerezza e alta integrazione” dei clienti. È di grande importanza e valore potenziale per lo sviluppo della comunicazione 5G.
