ろう付け液コールドプレート
真空環境におけるはんだ原子とベース材料の微細拡散を利用して、漏れがなく高い熱伝導性を備えた統合された流路構造を構築する液冷プレート製造プロセスです。
液冷プレート
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真空ろう付け液体冷却プレートとは何ですか?
ろう付けプロセスによる液体冷却プレートの製造は、真空環境または不活性ガス雰囲気下でろう材を用いて2つの構造物を溶接する製造技術です。このプロセスでは、母材よりも融点の低いろう材が溶融点まで加熱されます。ろう材は接合する部品間の隙間に浸透して充填されます。原子拡散と接合によって強固な接合部が形成され、液体冷却プレートは優れたシール性と熱伝導性を備え、放熱要件を満たします。
ろう付け液冷プレートの特性
高い溶接品質
真空ろう付け工程では、酸化を回避し、ろう材が真空ろう付け液冷プレートの表面を完全に濡らすことを保証します。これにより、高強度で気密性の高い溶接継手が形成され、真空ろう付け液冷プレートの信頼性と放熱性能が効果的に向上します。
ワークの変形を最小限に抑える
加熱と冷却がゆっくりと均一に行われるため、熱応力が大幅に低減され、真空ろう付け液冷プレートは良好な寸法精度を維持できます。複雑な構造部品であっても、真空ろう付け液冷プレートは変形しにくいです。
清潔で汚染のない
溶接プロセス全体は真空環境で行われるため、汚染物質の干渉や有害ガスの発生はありません。溶接後の複雑な洗浄作業は不要で、真空ろう付けされた液冷プレートの清浄度が確保されます。
幅広い適用範囲
真空ろう付けプロセスは、様々な金属や合金製の真空ろう付け液冷プレートの溶接に適しており、異種材料の接合を実現できます。データセンター分野では、AIサーバーの真空ろう付け液冷プレートは、高出力機器の放熱要件を満たすために、このプロセスで製造されることがよくあります。
Intel Eagle Stream 用ろう付けプロセス液冷プレート
素材と利点:
IntelはBoyd社およびEnvision社と共同で、アルミニウムをコールドプレート材料とし、真空ろう付け技術を用いて製造されたマルチプラットフォーム液冷式アルミニウムコールドプレートシステムを発表しました。このシステムは、軽量構造、柔軟なプロセス、そして大きな経済性といった特徴を備えています。同プラットフォームの銅製コールドプレートに匹敵する性能を備え、低熱抵抗、小さな温度差、低流動抵抗といった明らかな利点を備えています。
デザインの特徴：
IntelとInspur Informationが共同開発したフル液体コールドプレートサーバープロジェクトでは、CPUコールドプレートモジュールの製造にもろう付けプロセスが採用されています。このモジュールは、Intel Xeon Eagle Streamプラットフォームの拡張可能プロセッサコールドプレートの設計要件に基づいており、放熱性、構造性能、歩留まり、価格、異なる材料のコールドプレート設計との互換性などの要素を考慮して最適化されています。主にCPUコールドプレート用アルミブラケット、CPUコールドプレート、コールドプレートジョイントで構成されています。
AMD SP5用ろう付けプロセス液冷プレート
AMD SP5液冷ヘッドは、AMD SP5ソケットCPUを搭載した高性能サーバーの熱を効果的に放散するように設計されています。一部のSP5液冷ヘッドは銅製のベースと銅製のフィンで構成されており、これらは精密な純銅ろう付け工程で接合されています。このろう付け工程により、優れた熱伝達と構造安定性が確保されています。通常、寸法は約118mm×92.4mm×19.1mm、重量は約430gです。
メリットは計り知れません。銅は熱伝導率が高く、CPUからの熱を素早く吸収します。ろう付け接合部は部品間の熱抵抗を最小限に抑え、冷却剤への効率的な熱伝達を確保します。この設計により、水冷ヘッドは最大400WのCPU TDPに対応し、高負荷時でもCPUを安定した動作温度に保ち、サーバーシステム全体のパフォーマンスと信頼性を向上させます。
Nvidia H100用ろう付け液冷プレート
高性能コンピューティングカードであるNvidia H100の液冷プレートと水冷ヘッドは、安定したパフォーマンスを維持するために不可欠です。H100の液冷プレートは通常、純銅素材とマイクロチャネルとしてスカイブフィンで作られ、真空ろう付けプロセスで製造されています。真空環境で行われるろう付けプロセスは、材料の酸化を効果的に回避し、ろう材が完全に溶融して純銅と銅フィンに接触することを保証し、強固で効率的な接続構造を形成します。このプロセスは、液冷プレートの全体的な強度を確保するだけでなく、熱伝導率を大幅に向上させ、H100の動作中に発生する大量の熱を迅速かつ均等に伝導し、の安定した動作を保証します。
ろう付け冷却プレートは、真空ろう付け技術を採用し、純銅などの優れた熱伝導性を持つ材料で作られた部品を精密に接合しています。このプロセスにより、水冷ヘッドの各部品間の熱抵抗が最小限に抑えられています。高度な冷却技術を備えたWalmate Thermalが設計した水冷プレートは、流量50LPMで1W/℃の放熱能力を備えています。放熱能力は、熱伝導材料（TIM）とパッケージングを含めて25W/℃、圧力損失はわずか3psiです。これにより、水冷ヘッドはH100から発生する熱を効率的に除去し、長期間の高負荷動作環境下でもH100の優れた性能を維持します。
