เทคโนโลยีฮีทซิงค์ระบายความร้อนด้วยของเหลวการพิมพ์ 3 มิติ

IQ Evolution เป็นองค์กรมืออาชีพที่พัฒนาและผลิตส่วนประกอบทางเรขาคณิตและโครงสร้างจุลภาคที่ซับซ้อนโดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติด้วยโลหะ พวกเขามุ่งเน้นไปที่การออกแบบหม้อน้ำระบายความร้อนด้วยของเหลวขั้นสูงที่มีประสิทธิภาพการระบายความร้อนสูง ในขณะเดียวกันก็มีน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก หม้อน้ำเหล่านี้มักจะให้ความสำคัญกับการทำความเย็นยานพาหนะไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง

เพื่อแก้ปัญหาคอขวดในการกระจายความร้อนของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ประสิทธิภาพสูง ให้พัฒนาแผงระบายความร้อนขนาดเล็กสำหรับเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ เช่น การระบายความร้อนสำหรับบรรจุภัณฑ์ TO การระบายความร้อนโมดูล การระบายความร้อนด้วยเลเซอร์ไดโอดกำลังสูง ฯลฯ ในพื้นที่ขนาดเล็กมาก ความร้อนขนาดเล็กเหล่านี้ อ่างล้างที่มีความหนาแน่นฟลักซ์ความร้อนหลายร้อย W/cm2 ใช้เพื่อรับมือกับความร้อนมหาศาลที่เกิดจากเซมิคอนดักเตอร์กำลัง

แผ่นระบายความร้อนสแตนเลสสำหรับการพิมพ์ 3 มิติได้เข้าสู่ห้องปฏิบัติการพัฒนาอิเล็กทรอนิกส์แล้ว และประสิทธิภาพการทำความเย็นและกำลังการทำความเย็นที่ส่งออกนั้นน่าประทับใจในการใช้งานเซมิคอนดักเตอร์พลังงานซิลิคอนคาร์ไบด์ ส่วนประกอบ SiC เหล่านี้สามารถส่งพลังงานที่สูงมากโดยมีประสิทธิภาพ 97% ถึง 99% แต่จะมีเสถียรภาพและใช้งานได้จริงหลังจากกำจัดข้อจำกัดการกระจายความร้อนที่เกิดจากการสูญเสียพลังงานแล้วเท่านั้น ณ จุดนี้ การกระจายความร้อนที่เชื่อถือได้จะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง

แผงระบายความร้อนขนาดเล็กที่พิมพ์แบบ 3 มิติสามารถใช้งานได้อย่างน่าเชื่อถือและประหยัดพื้นที่ในการระบายความร้อนชิปประมวลผลกราฟิกข้อมูลเซ็นเซอร์ยานพาหนะ (SoC) โดยไม่ต้องขยายเคสอุปกรณ์มากนัก

การประเมินราคาแผงระบายความร้อนสำหรับการพิมพ์ 3D จำเป็นต้องพิจารณาระดับการรวมระบบทั้งหมด โดยปกติ เนื่องจากการนำรูปแบบการทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นมาใช้ อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ราคาแพงจึงสามารถลดลงได้หากการออกแบบอนุญาต วิธีแก้ปัญหาของ IQ Evolution คือการใช้แผงระบายความร้อนขนาดเล็กที่มีความสามารถในการทำความเย็นแบบสองด้าน โดยมีความสามารถในการทำความเย็นด้านเดียวที่ 700 W และความสามารถในการทำความเย็นแบบสองด้านที่ 1.4 kW เมื่อใช้โมดูล Semitop ที่ผลิตโดยผู้ผลิต Semikron จะต้องวาง IQ Bigs 53 เพียง 3 ตัวบน 6 โมดูลเพื่อให้ความสามารถในการทำความเย็นที่จำเป็นสำหรับเอาต์พุต 210 kW ปริมาตรโดยรวมของระบบลดลงอย่างมาก โดยน้ำหนักลดลงประมาณ 20 เท่าจากประมาณ 10 กิโลกรัมเหลือน้อยกว่า 500 กรัม ทำให้มีข้อได้เปรียบอย่างมากในการใช้งานที่ไวต่อน้ำหนัก

ตามความต้องการของโซลูชัน สามารถใช้โลหะและโลหะผสมชนิดต่างๆ เพื่อสร้างแผงระบายความร้อนในระหว่างกระบวนการพิมพ์ 3D ข้อกำหนดสำหรับการต้านทานความร้อน การนำความร้อน ความสามารถในการทำความเย็น การขยายตัวทางความร้อน หรือการนำไฟฟ้า เป็นตัวกำหนดการเลือกใช้วัสดุหม้อน้ำ หากจำเป็น สามารถใช้โลหะผสมพิเศษหรือพัฒนาส่วนผสมของโลหะใหม่ได้ หรือสามารถผลิตส่วนประกอบผสมที่ประกอบด้วยวัสดุหลายชนิดได้