[实用新型]一种分区结构功能优化的0.1-0.4mm超薄VC

说明书

本实用新型公开了一种分区结构功能优化的0.1‑0.4mm超薄VC，包括上盖板和下盖板，上盖板与下盖板焊接连接；上盖板和下盖板均包括蒸发段、绝热段和冷凝段；上盖板的蒸发段表面设置为超亲水腔形微纳米结构，绝热段表面设置为超亲水等宽沟槽微纳结构，冷凝段表面设置为超疏水锥形微纳米结构；下盖板的蒸发段区域表面设置为超亲水锥形微纳米结构，绝热段区域表面设置为超亲水仿仙人掌楔形沟槽微纳米结构，冷凝段区域表面设置为超亲水锥形微纳米结构。本实用新型不但能够优化热管内部的汽腔结构和液腔结构以及体积分配，且能保证其良好的毛细吸水性能和低的水阻、热阻。

技术领域

本实用新型涉及均热板技术领域，尤其涉及一种分区结构功能优化的 0.1-0.4mm超薄VC。

背景技术

随着微电子技术特别是5G技术的飞速发展，各种电子设备及器件，尤其是以5G智能手机和平板电脑为代表的超薄移动设备，不断朝着高性能、集成化、小型化与轻薄化的方向发展，元件密度增大、电源续航能力提高、系统功耗增加，而机身厚度的不断压缩，单位体积产生的热量持续上升，高热流密度所带来的散热问题成为制约电子设备可用性、可靠性和使用寿命的关键限制因素，约55％的电子设备的失效问题是由于温度过高造成的。以5G智能手机为例，其芯片功耗约是4G手机的2.5倍，集成度、工作速度进一步提升，散热需求更加强烈，原有散热方案难以满足其正常工作，急需升级。

均热板(Vapor Chamber，VC，真空腔均热板散热技术)和热管(为方便，下文所述均热板VC均包含热管，本专利均热板VC也包括热管)作为一种基于沸腾相变传热的高效两相传热装置，其导热系数已经超过了目前任何已知金属，因其优异的导热性、良好的等温性和可靠性，在智能手机、笔记本电脑等电子器件中广泛应用。随着电子设备的日益轻薄化，超薄均热板也成为狭小空间内散热的有效手段和首选解决方案。超薄均热板一般由腔体、密封头、吸液芯和工作介质组成，其主体结构包括蒸发段、绝热段、冷凝段和密封壳体。在蒸发段液态水吸收芯片工作产生的热量而蒸发成蒸汽，经过绝热段蒸汽通道气相传输到达冷凝段，经由冷凝段放热将蒸汽还原回液态水，由于均热板内部吸液芯的毛细力作用，冷凝水回流到蒸发段不断往返循环，将芯片热量快速散发出去。均热板的传热性能、传热效率和传热极限主要取决于吸液芯提供的毛细压力和液体在吸液芯内的渗透回流速率。传统吸液芯主要有丝网吸液芯、粉末/纤维烧结吸液芯、沟槽吸液芯和复合吸液芯等，其制备方法主要有化学沉积和烧结制备，或者采用反应离子刻蚀、电火花加工、电解加工、表面镀膜等刻蚀方法，近年来激光加工方法制备吸液芯也比较活跃。

5G技术的发展要求均热板的散热能力进一步提升而厚度进一步减薄，尤其是当均热板厚度低于0.4mm时，其吸液芯的厚度将更薄，其毛细性能将显著下降，内部气-液高速对流引起的界面剪切力增大，水阻和气阻显著提高，传热效率迅速下降。因此，急需开发性能更优的均热板及其吸液芯结构。