熱管氦氣加壓爐均熱板與真空釬焊爐的關(guān)系

隨著手機(jī)功耗不斷增加，散熱方案從“石墨”升級為“石墨+VC/熱管”。過去手機(jī)散熱材料以石墨片和導(dǎo)熱凝膠等TIM材料（導(dǎo)熱界面材料）為主，但是隨著手機(jī)功耗不斷提升，石墨已經(jīng)不能滿足散熱需求。目前散熱方案中的導(dǎo)熱系數(shù)，按照由低到高，依次為金屬、石墨片、石墨烯、熱管和VC，其中VC導(dǎo)熱系數(shù)最高，達(dá)20.1千瓦/米開。

熱管氦氣加壓爐的熱管一般由管殼、吸液芯和端蓋構(gòu)成，將管內(nèi)抽成負(fù)壓后充以適量的工作液體，使緊貼管內(nèi) 壁的吸液芯毛細(xì)多孔 材料中充滿液 體后加以密封 ，管的一端為 蒸發(fā)段(加熱 段)，另一端為 冷凝段(冷卻段)， 根據(jù)應(yīng)用需要 在兩段中間可 布臵絕熱段。吸液芯采用毛 細(xì)微孔材料，利 用毛細(xì)吸力(由液體表面張力產(chǎn)生)回流液體，管內(nèi)液體在吸熱段吸熱蒸發(fā)，冷卻段冷凝回流，循環(huán)帶走熱量。    

 熱管氦氣加壓爐的均熱板又叫平板熱管，熱管氦氣加壓爐的均熱板有一個真空密封的金屬外殼，一個附在內(nèi)墻上的內(nèi)部芯結(jié)構(gòu)，并利用毛細(xì)管作用在系統(tǒng)周圍移動液體。其工作原理與熱管類似，包括了傳導(dǎo)、蒸發(fā)、對流、凝固四個主要步 驟。兩者的差別在于 熱傳導(dǎo)的方式 不同。熱管的 熱傳導(dǎo)方式是 一維的，是線 的熱傳導(dǎo)方式， 而均熱板的熱傳導(dǎo)方式是二維的，是面的熱傳導(dǎo)方式，所以散熱效率更加高。研究表明 ，VC 散熱器的性能比熱管提高 20%~30%。    

 熱管/VC 散熱系統(tǒng)的導(dǎo)熱路徑為:CPU 產(chǎn)生熱量經(jīng)過 TIM(導(dǎo)熱界面材料)傳導(dǎo)到熱管，熱 管將熱量快速傳導(dǎo)到銅箔均勻散開，銅箔的熱量進(jìn)一步傳導(dǎo)到石墨散熱膜再均勻散開，同時 石墨散熱膜在手機(jī)平面方向把熱量傳導(dǎo)到金屬支架上最后均開。  

從應(yīng)用范圍和滲透率來看，由于熱管成熟時間早，且成本相對較低，在計算機(jī)/筆記本、投影 儀、LED、大功率 IC 等微電子和光電領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，目前也已經(jīng)延伸到手機(jī)。而VC 當(dāng) 前的生產(chǎn)成本高，且量產(chǎn)能力弱，應(yīng)用領(lǐng)域局限在高端筆記本、5G 智能手機(jī)和電競手機(jī)上， 華為從 Mate 20 X 開始均熱板 VC，三星新款旗艦機(jī) Note 10 首度采用 VC。目前，VC 平均 單價為 2~3 美金，是熱管的 5~10 倍，輕薄型的單價更高。在消費(fèi)電子輕量化、超薄化且性 能持續(xù)升級的背景下，熱管和 VC 有望發(fā)揮導(dǎo)熱性能優(yōu)勢，滲透率持續(xù)提升。     樂觀預(yù)計，到 2020 年，熱管/VC 在手機(jī)終端的滲透率有望提升至15%，按照 15 億臺的手 機(jī)出貨量測算，假設(shè)熱管/VC 平均單價為 1.5 美金，則 2020 年市場空間為 3.38 億美元。