东吉  (东莞)  散热有限公司

VC均热板散热产品介绍

2023.2.8 VC均热板开发应用背景介绍 VC History

VC产品结构&分类介绍

VC Structure& typies Introduction

VC 产品运用介绍

VC Application Introduction

?  材料：VC均热板是VaporChamber缩写 ，全称为：真空腔均热板散热技术。在手机散热的早期阶段 ，石墨通 常被用作主要材料 ，可以称为第一代散热。然后 ，铜管液体冷却是第二代散热技术VC第三代散热技术是均 热板。VC液体冷却可作为铜管液体冷却的维度提升技术。虽然两者都是气液相的原理 ，但区别在于热管只 有一个方向“线型”有效的导热能力VC相当于从“线到面”升维可以更好地从四面八方带走热量。

?  VC在行业内一般叫VC散热片、VC均温板、VC均热板、平面热管等。广泛用于手机、  电脑、服务器、显卡等， 起到散热作用。现有散热板中 ，多为铜质基材 ，以便于焊接 ，制作方式包括烧结结构。

?  产品名称: VC均热板

?  材料材质：c1020、C5190、SUS316L 以及不锈钢等。

?  厚度(公制):0.08mm,0.2mm,0.03mm,0.05mm,0.3mm等。

?  产品特点：各种复杂的外形 ，都可以蚀刻加工 ，产品无毛剌。

?  产品价格: 以材料材质、精度要求、量产数量、厚度等综合来定。

?  蚀刻能力: 可大批量生产 ，每天生产高达2000余平方米。

参数

? 均温板是?个真空的腔体 ， 内壁附有微结构 ( Wick Structure) ，微 结构内含有液体的?质 ，利??质沸腾气化体积膨胀来做热传导 ， 并 利?沸腾时产?的?细? ，将冷却的?质回流?热源处.

? 腔体材质：紫铜 ( C1100/C1020) ，

? 微结构： 多层铜网 ， 区域化孔洞尺?设计

? ?质： ? ， H2O

? 厚度： 1.0毫米 ( MM) 以上 ， 最?尺? ：400毫米 ( MM) X 400毫 米 ( MM) ，外型无限制

? 有注?管及无注?管皆可

? 凸台设计可以 ，腔体孔洞可以

? 成品可后加?

参数

? 腔体材质：磷青铜 (C5191)

? 腔体外壳成型：冲压或蚀刻

? 微结构：粗化＋铜纤维或铜网＋铜纤维

? 工质：水 ，H2O

? 厚度：0.3毫米 (MM) 至1.00毫米 (MM)

? 厚度0.3毫米 (MM) 会改换腔体材质为不锈钢 (STAINLESS STEEL)

参数

? 腔体材质：不锈钢 (SUS316)

? 腔体外壳成型：冲压或蚀刻

? 微结构：粗化＋铜纤维或铜网＋铜纤维

? 工质：水 ，H2O

? 厚度：0.20毫米 (MM) 至1.00毫米 (MM)

? 厚度0.2毫米 (MM) 以下开发中

- 真空封閉腔體, 內部包含微結構設計體

- 液體(純水)作為熱傳媒介

- 藉由兩相變化來進行熱量傳輸(蒸發&冷凝).

VC均熱板結構

上蓋

上蓋微結構

支撐銅柱

蒸發微結構以均一的網格構成

下蓋微結構

下蓋

充填管(鼠尾)

100 CFM

快速橫向熱傳特性以解決熱點(Hot Spot)

VC   (90x90x3mm )

130W

銅基板

熱源        (30x30mm) Ta = 30℃

170.0

155.3

152.2

147.0

均溫板

溫度分布

均溫板優勢

較佳鰭片利用率表現

尺寸 90x90x43mm 鰭片厚度 0.4mm    鰭片間距  2.0mm

鰭片高度 40mm; 均熱板 3mm 熱源 30x30mm, 130W

均溫板優勢

IGBT 冷卻應用 : 均溫板 vs 銅基板

總熱量 = 666.6W

冷卻水流量 @ 1L/min

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13

(Diffusion Bonding)

分子扩散焊——最扎实的焊接工艺

? 分子扩散焊是一种不需要任何焊料的焊接工艺。其原理是利用高温与高压， 让两个或者多个需要焊接在一起的金属 ，使其金属分子在高温下迅速活跃， 同时利用超高压力,使金属之间的元素分子彼此之间迅速扩散 ，从而达到相  互结合的效果。

? 分子扩散焊是一种高级别接合工艺 ，焊接结合后的产品具有超强的稳定性， 一直是军工、航天、轨道交通等需要高阶结合工艺的宠儿。

? 华创热控的均温板上下盖结合均采用扩散结合?艺进行焊接 ，使其产品性 能稳定性更优于同行业 ，是首家将扩散结合应用于手机超薄均温板的企业。

? 扩散结合不需要任何焊料辅助焊接 ，不会造成焊料污染产品和环境污染等 状况。

．数据中心

．通讯

．显卡

．新能源汽车

．自动化工业设备

．军工航天

．手臂机器人

常规均温板 应用市场：

通讯设备 ， 网络通信设备 ，服务器 ，显?卡 ， IGBT ，游戏 机 ， LED照明 (包括LED汽?头灯) ， 医疗设备 ，消费电 ?产品及个?电脑等

——部分应用场景

5G基站

显 卡

LED照明

电脑CPU

超薄均温板 应用市场    ——手机应用场景

运用产品类型：VC均热板较早的应用在笔记本领域，CPU 、GPU 、供电和其他发热部件表面都覆盖了一层超大 号的VC均热板，而且它还直连散热鳍片，配合强力风扇双管齐下，让内部热量迅速发散。

?  其次是手机上的应用 ，小米、OPPO、华为等手机都用了均温板。这些手机散热效果的差异主要表现在VC均 热板的面积 ，以及起辅助散热的石墨、铜箔、导热凝胶和导热硅胶等元素的组合搭配。

?  VC均热板的散热原理作为笔记本和智能手机的新型散热方式 ，VC均热板同样属于相变导热的代表 ，也是由 纯铜打造的内部密封且中空  (内壁不光滑 ，布满毛细结构)  ，并填充冷凝液的散热单元 ，只是它的形态并 非热管的扁平“条状” ，而是呈现出更宽的扁平“片状”。

?   由于热导管散热模块的技术较为成熟，成本相对较低，VC均热板目前的市场竞争力仍不敌热导管。但由于 VC均热板的快速散热的特点， 目前其应用针对电子产品如CPU或GPU其功耗在 80W~100W以上的市场。因 此， VC均热板多为定制化产品，适于需小体积或需快速散高热的电子产品。 目前主要使用于服务器、高档 图形卡等产品，未来还可应用于高阶电信设备、高功率亮度的LED照明等的散热。VC均热板的内部则一般设 有毛细组织(wick structure)以加速工作流体的汽化和流动。

?   VC均热板在技术发展上，将来如何进一步降低热阻值，增强其热传导效果，以便搭配较轻如铝制之鳍片， 始终为研发人员努力的目标。生产制作上提高生产良率，并寻找减少整体散热解决方案之成本，皆为产业 发展之方向。产品应用上，VC均热板已较热导管自一维维度扩展至二维面的热传导，未来为解决其他可能 之散热应用，均热板解决方案正陆续被开发中。

?  随着5G的推进及手机性能的多样化、高性能化，手机芯片的功耗，整机能耗越来越高，对快速导热散 热的需求强烈。因此，现阶段的智能手机除了使用导热石墨、导热硅脂、导热硅片、微胶囊相变材料、 高导合金中框和超薄热管外，逐渐把超薄均热板 (VC) 引入手机散热设计。

?  三星、华为等在5G智能手机中导入了超薄均热板 (VC) ，散热企业供不应求，请查阅相关文案：

?  1.散热收割期，台系大厂热管理 (热管/均热板) 战绩分析

?  2.破解5G终端高热难题，均热板需求将快速上涨！  (附供应链消息)

?  3.三星 丨华为等5G终端改用均热板，台湾模组厂产能吃紧 (附VC产业链)

?  超薄均热板 (VC) 是在热管的原理与类似结构上，为适应智能手机的集成化、轻薄化、高性能化而设 计的新型薄壁散热产品。经业界工艺改进和材料升级， 目前超薄VC厚度往0.3mm下探，成熟应用的产 品厚度暂时为0.4mm。

?   目前，超薄均热板 (VC) 业界一般采用蚀刻工艺制程，分别在两片厚度仅为0.2mm的特殊铜合金上， 蚀刻出襄阳真空腔体，再采用电阻焊工艺把毛细铜网固定在腔体中，然后铜片经钎焊工艺焊接为一体，并 经抽真空、注液、二次除气、头部点焊等工序，完成超薄均热板的制造。

定制品：

325*315*5mm

260*210*4mm

180*130*2.5mm

155*68*1mm

140*80*4.5mm

61*60*5mm

东吉工厂

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东吉  (东莞)  散热科技有限公司

东吉散热科技东莞市是一家集研发、制造、销售散热产品为一体的企业.

专注于大功率带效热解决方案的研发生产和技术服务 ，  已通过ISO9001：  2008；   ISO14001：   2004； TS16949等质量管理体系认证。

从2012年初 ，公司开始积极开拓国际市场 ，产品远销区次洲 ，俄罗斯 ，北美 ，新力坡等国家

公司拥有散热领域经验丰富的研发团队 ，致力于高效电子散热产品的研制 ，  已取得了多项国家发明及 实用型专利。主要产品有水冷板、大功率热管散热器LED散热器、  IGBT散热器、插片散热器、平板热管 阵列式散热器、铜水热管、铝氨热管可为客户提供从散热方案设计到散热产品供应的全过程服务

东吉散热产品广泛应用于航天航空、  SVG、APF ，  电力电子、节能环保、通讯设备LED领域、计算机领   域、  医疗设备、高/中频加热电源、服务器、变频器新能源  (充电设备)  新能源  (汽车)  、  电源  (感应 加热电源、  电镀电源、应急电源整流、逆变电源、开关电源、  军品电源 ，激光电源等)  、焊接设备、  广播通讯、仪器仪表、控制柜、调功器、软启动、  LED、  电子、  军工、铁路、等领域。公司与国内航空 航天企业高校、研究所、  国家电网、  LED照明等企业保持着良好的合作关系。

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