随着现代智能产品性能的不断提升,对信息的处理能力要求在不断增大,随之带来的CPU热功耗也在急剧增加,这就为智能产品的散热提出了更高的要求。我们有时候经常戏称手机会变“暖宝宝”,主要就是散热性能不过关导致的,而除了手机,日常生活中常见的电脑、电视、PAD等都会面临散热的困扰,且随着5G、人工智能的普及,散热问题将会更加突出,已是电子产品设计过程急需解决的首要问题。事实上,很多企业也在不断研究新的方案以提高电子产品散热能力,而近期,欧菲光宣布成功研制出0.3mm超薄VC均热板,该技术将为进一步提升电子产品散热性能提供一种新的可能。
单说VC均热板很多人可能会感到很陌生,它的全称是真空腔均热板散热技术,即Vapor Chamber。这么一说可能也并不好理解,但大家只要知道它是一种散热技术即可,它的主要作用就是及时散热,冷却芯片等高发热器件,保证电子产品的正常工作。因此,它还有个非常形象的简称,VC即Very Cold,可以帮助大家理解它的作用。
电子产品散热技术众多,那么欧菲光VC均热板有何优势呢?
以手机为例,初代的手机散热考虑的主要是使用石墨材料,简称第一代散热技术;后来发展成以铜管液冷为主的,也是目前广泛使用的散热方案,简称第二代散热技术;而VC均热板则是目前形成的第三代散热技术。
VC均热板是一个内壁具有微细结构的真空腔体,通常由铜制成,且内部填充冷凝液的散热单元。它的工作原理和热管散热类似,大体上都包含传导、蒸发、对流和凝固四个步骤。它和热管的不同之处在于,形态上热管是扁平条状,而VC均热板是更宽的扁平片状;传导方式上热管是一维线性热传导,而VC均热板是二维平面热传导;因此,相比于热管散热,VC均热板具有更大的散热面积,表面温度更加均匀等性能优势,而且VC均热板更加轻薄,能够更快速的吸收及散发热量,且更加符合未来手机轻薄化设计理念,因此VC均热板有可能会成为未来手机散热的主要方式。
事实上,凭借着更轻薄、更优越的散热性能,VC均热板散热已成为华为、小米、OPPO等2020年旗舰手机的标配。但是,由于相对第二代散热技术而言,VC均热板成本较高,因此,目前只普遍应用于旗舰高端机型上。
但是这一现象有望被欧菲光终结。由欧菲光研制的VC均热板突破了传统的铺设铜网或铜粉烧结毛细芯结构,是国内首家采用精密蚀刻微结构一体化毛细芯工艺,其厚度仅为0.3mm,整体厚度降低了约50um,不仅简化了工艺,更降低了成本,关键还达到了可量产的稳定工艺水平,这使得VC均热板应用到中低端手机成为可能。
据悉,本次欧菲光采用蚀刻毛细芯及连续式支撑柱结构设计,支持产品可实现180°弯折的柔性设计,方便了不同客户进行热管理设计;同时,由于特殊的结构设计和先进的工艺,欧菲光采用的蚀刻毛细芯吸液能力可达到吸液高度13.5cm,吸液速度8mm/s,能支持5W的散热功率,完全可以满足手机等日常电子产品的散热需求。
欧菲光成立于2002年,并于2010年在深交所上市,公司主营业务包括微摄像头模组、指纹识别模组等微电子业务、触摸屏与触控显示全贴合模组和智能汽车电子产品与服务,涉及消费电子和智能汽车等众多领域。
近二十年来,欧菲光坚持以自身技术实力立足,不断升级研发新技术,在VC均热板领域不断追求创新与技术突破,继成功研发出0.3mm超薄VC均热板并可量产之后,欧菲光的0.27mm VC均热板也已开发成功,并通过实验室条件测试。未来,欧菲光将继续开发更高性能的0.24mm超薄VC均热板技术,持续为客户提供极致的产品体验,并积极协助提升电子产品散热性能。
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