CN101272673A - 带有热交换器的组件包 - Google Patents

Abstract

在设置有液体冷却的热交换器(20)的电气部件组件包(1)中，将由金属板组成的组件包的主体板(1A)和冠形件(5)连接在一起，在其间形成中空部分(6)，以用作为液体冷却的热交换器，其中密封有工作流体。用于安装待冷却的电气部件(8)的凹处(2)形成在相对于中空部分(6)设置的组件包的主体板(1A)的外表面部分上。使用雕刻工具雕刻面向组件包主体板(1A)的中空部分(6)的内表面部分(5a)，由此，散热片(3)以细小的节距形成在内表面部分上。用来移动工作流体的细小沟槽(4)形成在散热片之间。因此，平的电气部件组件包可设置有热辐射功能极佳的液体冷却的热交换器。

Description

带有热交换器的组件包

技术领域

本发明涉及一种与热交换器形成一体的组件包。本发明尤其涉及一种带有热交换器的组件包，适合于作为电气组件包，其中液体冷却热交换器与空穴形组件包形成一体，并在金属板中形成空穴以便储存电气元件，即加强件或散热件。

背景技术

计算机设备在尺寸方面减小和在性能方面提高的速度在过去几年中以更大的步伐加速。不过，从半导体元件和集成电路产生的热量也随着性能而增加，同时也在探索有效地冷却该热量的方法以便进一步在微型化和性能方面前进。为冷却高度集成的、高度输出的芯片之类，一般将热辐射器附着在组件包上并且必要时利用冷却风扇作为强制空气冷却。

在日本专利第A 2001-127201号中提出一种电气组件包，其构造具有一体形成的热辐射散热片。在该文件中披露的组件包将参照图28A和28B描述。

组件包200由金属组成并且其成形成空穴，该空穴在表面200a上形成方形凹处202。由多个热辐射散热片201a构成的热辐射器201一体地形成在组件包200的另一表面200b上。通过将构成组件包200材料的金属板表面变薄一体地形成热辐射散热片201a。热辐射散热片201a加工成为方形薄板并且从表面200b以预定角度和横向对称形式升起。

由TAB胶带(一种柔性印刷基片或正常印刷基片)构成的布线基片203固定在组件包200的表面200a上。印刷布线(未示)位于多头接线端零件204和设置在外边的外部接线端之间的布线基片203上。

半导体集成电路205的芯片容纳在凹处202中。设置在半导体集成电路205上的多头接线端206通过接合线207和布线基片203的接线端零件204电气连接。在组件包200的凹处202中注入密封剂208，密封半导体集成电路205和接合线207。焊球209定位在设置于布线基片203外边上的外部接线端上。焊球209在电气装置(未示)电路基片上预定位置上通过加热熔化，从而使布线基片203和电气装置的电路基片电气连接。

热辐射器201一体地形成在组件包200的表面200b上，从而使来自组件包200的热量直接输送到热辐射器201。传导热量的损失因此可以减少而热辐射效率可以改进。

不过，在该构造的组件包200中必须解决下列问题。首先热辐射散热片201a的热辐射表面面积必须很大以便使容纳在组件包200的凹处202中的半导体集成电路205所产生的热量辐射散热，因此热辐射散热片201a必须很高。结果，组件包200增加厚度并且不能安装在小尺寸计算机之类的设备上。

此外，在小组件包200上，热辐射散热片201a所形成的高度有限，因此不能获得足够的热辐射表面面积。半导体集成电路205因此不能足够地冷却。

还有，由于热辐射散热片201a形成在组件包200上，当半导体集成电路205容纳在凹处202中时或当布线基片203固定时，组件包200的稳定性难以维持。普通使用的自动化生产线因此不能采用，而必须提供专业化的生产线。因此必须有大量的设备投资。

发明内容

本发明目的是提供一种带有热交换器的小尺寸、平坦的组件包，并且具有极佳的热辐射功能。

为解决以上问题，根据本发明的带有热交换器的组件包包括：

热交换中空部分，形成在第一板形件和第二板形件之间；

板形散热片，一体地按预定间隔形成在第一和第二板形件至少之一的内表面上，并通过雕刻面向中空部分的内表面部分来形成，其中散热片之间的空间用作循环热交换工作流体的沟槽；和

部件安装部分，用于安装承受热交换的部件，其中部件安装部分形成在外表面部分上，该外表面部分设置在与第一和第二板形件至少之一的内表面部分相对处。

根据本发明，热交换器一体地形成在组件包上，以便利用工作流体(一种冷却介质或加热介质)实施热交换。板形件的一面制成中空部分以便循环工作流体，而另一面制成部件安装部分。热交换因此可以有效地在部件和工作流体之间通过板形件实施。因此可以获得具有极佳热交换功能的组件包。

板形件的表面也被雕刻，从而在中空部分内根据非常狭窄的间隔形成极薄的板形散热片。因此可以在散热片之间形成细小沟槽，工作流体可以利用毛细管作用通过该沟槽。组件包的固定位置相应地不受影响，而工作流体可以迅速地穿过中空部分。

第一和第二板形件一般用铝、铝合金、铜、铜合金、或其它具有高热传导率的金属板制成。

在该情况中散热片可以形成在第一板形件的内表面部分上，而部件安装部分可以形成在第一板形件的外表面部分上。

为了在密封状态中形成中空部分以便使工作流体循环或流通，也可以在第一板形件上形成围绕散热片部分的框架形第一平表面部分；形成中空部分的凹处和围绕凹处外周边的框架形第二平表面部分可以在第二板形件上形成；并且第一和第二平表面部分可以连接在一起。

部件安装部分也可以制成为形成在第一板形件的外表面部分上的部件安装凹处。

部件安装凹处可以通过沿平面外的方向加压第一板形件形成。在这样情况下的散热片可以通过雕刻利用压力机形成的凸台(从第一板形件的内表面部分突出)来形成。

一旦切去凸台而形成平坦的表面，散热片可以通过雕刻平坦表面形成。在这样情况下，散热片的远端部分可以被切割成与包围散热片的框架形第一平表面部分同样的高度。第一板形件(形成散热片和部件安装凹处所在)可以因此制成较薄，这使组件包具有变得较平坦的优点。

沟槽底部的截面较佳地制成开放的矩形，其中至少一个转角为锐角，并且沟槽底部宽度较佳为0.01到1.0毫米。形成在底部的锐角促进形成在散热片之间沟槽的毛细管作用，使工作流体有效地执行运动和相变换。使沟槽的宽度为0.01到1.0毫米可以改善毛细管作用并进一步增加热交换的效率。

本发明组件包也包括用于安装板形件的凹处，它用来安装第一板形件，形成在第二板形件中，其中，中空部分形成在第一板形件的一侧上，第一板形件装在用于安装板形件的凹处内；部件安装部分形成在第一板形件的另一侧上；以及部件安装部分为部件安装凹处，其中底部由第一板形件的外表面部分所限定。

由于形成了安装板形件的凹处，用来在第二板形件上安装第一板形件，所以当联结两板形件在一起时很容易实施对齐，从而简化装配工作。

在本发明组件包中，散热片的远端接触板形件内表面部分，与形成散热片的板形件内表面部分相对；并且多个用于循环工作流体的流动通道被两相对的内表面部分之间散热片所分隔。散热片形成细小的流动通道，从而实施有效的热交换。

一种有工作流体密封在中空部分的构造可以采用作为本发明组件包热交换器的构造。在这种情况下，通过反复和交错地改变工作流体的状态并且沿沟槽移动工作流体，可以在中空部分中实施热交换。

可替代地，可以采用一种构造，其中可以形成将工作流体引入中空部分的流动入口和将工作流体从中空部分排出的流动出口，在其中工作流体通过中空部分进行循环。

当流动通道由散热片在中空部分内的散热片分隔时，在一侧连通流动通道端部的流动入口连通部分和在另一侧连通流动通道端部的流动出口连通部分可以在中空部分内形成，其中，用于引入工作流体进入流动连通部分的流动入口与流动入口连通部分连通；以及用于将工作流体从流动出口连通部分排出的流动出口与流动出口连通部分连通。

附图说明

图1为示出根据本发明具有液体冷却热交换器的电气组件包的剖面图；

图2为示出图1的电气组件包的俯视图；

图3为示出图1的电气组件包的局部剖面立体图；

图4A和4B为示出图1的电气组件包中沟槽部分的放大剖面图；

图5A和5B为示出在图1的电气组件包中形成凹处和凸台的步骤的图解；

图6为示出在图1的电气组件包中形成沟槽部分的过程的立体图；

图7A到7E为示出形成图1的电气组件包的沟槽部分的步骤的图解；

图8为示出沟槽部分形成过程以在带状金属板上形成沟槽部分的立体图；

图9为示出具有通孔的电气组件包的局部剖面立体图；

图10A和10B为示出用于密封图9所示的电气组件包内的工作流体的方法的图解；

图11A到11C为示出形成电气组件包的替代步骤的图解；

图12为示出具有浅沟槽的例子的剖面图；

图13A和13B为示出在图12中形成浅沟槽部分的步骤的图解；

图14为示出沟槽部分形成在冠形件上的一例子的剖面图；

图15为示出沟槽部分形成在冠形件上的另一例子的剖面图；

图16A和16B为示出一个例子的主要组件的分解剖面图和剖面图，其构造使具有散热片的第一板形件配合在第二板形件中；

图17为示出根据本发明的电气组件包的剖面图；

图18为示出图17中电气组件包的冷却部分的俯视图；

图19为示出图17中电气组件包的剖面图；

图20为示出图17中电气组件包局部剖面立体图；

图21A和21B为示出图17中电气组件包的沟槽部分的放大剖面图；

图22A到22C为示出制造电气组件包(其构造适合于平坦形状)的步骤的图解；

图23为示出具有浅沟槽的例子的半剖面图；

图24A和24B为示出图23所示浅沟槽形成步骤的图解；

图25为示出图17中电气组件包修改例的剖面图；

图26为示出图17中电气组件包修改例的剖面图；

图27A和27B为示出图17中电气组件包修改例的剖面图；和

图28A和28B分别为示出传统电气组件包的立体图和剖面图。

具体实施方式

应用本发明的实施例将在以下参照附图进行描述。

(实施例A)

图1为示出根据实施例A的具有液体冷却热交换器的电气组件包的剖面图。图2为示出实施例A的液体冷却热交换器的俯视图。图3为示出实施例A的局部剖面立体图。

具有液体冷却热交换器的电气组件包1(以下简称为“组件包1”)的主体板1A(第一板形件)由金属板形成。该金属板具有刚度、良好的导热率和与布线基片(及以下描述相似者)相容的热膨胀系数，并且能够承受变形加工处理。不锈钢、铝或铜合金可以用来作为金属板。

组件包的主体板1A具有形成在表面1a上的方形凹处2(部件安装凹处)。组件包的整个主体板1A具有空穴的形状，其中凹处2的底部被预定厚度的底板部分1c所限定。液体冷却热交换器20一体地形成在组件包主体板1A的另一表面1b上。在组件包主体板1A的表面1b上按预定间隔形成多个板形散热片3。在散热片3之间形成微型沟槽4。

冠形件5(第二板形件)放置在组件包主体板1A内表面1b上以覆盖多个沟槽4。冠形件5开口的边缘和组件包1表面1b周边外边缘通过焊接、钎焊、粘结或其它密封措施密封在一起，从而形成具有密封结构的中空部分6。工作流体封闭在中空部分6的内部。纯水、CFC替代物、丙酮、甲醇、氦、氮、氨、道氏热载体(Dowtherm)A、萘、钠或其它之类可以用来作为工作流体。这样，液体冷却热交换器20由组件包主体板1A、冠形件5、中空部分6、散热片3、沟槽4和工作流体组成。

由TAB胶带、印刷基片之类构成的布线基片7固定在组件包主体板1A的外表面1a，如图1所示。在布线基片7中形成窗口孔，并且围绕这些窗口孔形成多个具有线宽和节距约为37微米的接线端部分。IC芯片8(热交换器部件)容纳在凹处2中并且通过粘结剂固定在凹处2底板部分1c上，使二者表面联结。与形成在布线基片7上的多个接线端部分具有同样线宽和节距的接线端设置在IC芯片8的上表面上。布线基片7和芯片8的接线端部分通过接合线9而电气连接。在凹处2中注入密封剂10，从而接合线9和安装在IC芯片上的半导体集成电路得到密封。

焊球11附着在设置于布线基片7外边缘的外部接线端。当容纳IC芯片8的组件包1安装在一个电气装置(未示)的线路板上时，焊球11可以在与临时固定在电气装置线路基片上预定位置上的组件包1一起加热下熔化，同时在布线基片7和电气装置线路基片之间建立电气连接。

图4A为示出形成在组件包主体板1A上的散热片和沟槽的局部放大剖面图。图4B为示出散热片和沟槽改良例子的局部放大剖面图。形成在组件包主体板1A表面1b上的沟槽4底部剖面形成具有基本矩形的形状，如图4A所示。沟槽4底部的转角中至少有一个形成锐角。如果转角为锐角则工作流体的毛细管作用可以改善。散热片3的厚度t在底部为0.01到1.0毫米。沟槽4底部宽度w为0.01到1.0毫米以便工作流体产生足够毛细作用。沟槽4的深度d为0.1到5.0毫米。底板部分1c的厚度为0.1到2.0毫米。

由于当组件包主体板1A被雕刻时采用以下所描述雕刻工具的刀刃，散热片3形成弯曲状态，因此沟槽4的剖面均向一边弯曲。

如图4B所示散热片3A形成比较平坦的散热片并且可以代替使用。散热片3和散热片3A的形状根据雕刻的角度和以下描述雕刻工具刀刃形状而变化。由雕刻工具刀刃形成的散热片3具有逐渐从底板部分1c的近端到远端减少的厚度。沟槽4的宽度w1从底部到开放部分变得少许较宽。

工作流体可以沿多个沟槽通过毛细作用移动。具体地说，包含在多个沟槽4中的工作流体被容纳在凹处2中IC芯片8所产生的热量加热，并且蒸发。气化的工作流体然后在中空部分6内向沟槽4端部流动并且被冷却，重新冷凝并恢复液体状态。液态工作流体通过毛细作用沿沟槽4向沟槽中心移动，并然后加热到再一次被IC芯8片所产生的热量蒸发而气化。IC芯片8被这些蒸发和冷凝反复的相变换所冷却。

其次将参照图5到7描述组件包1的制造方法。图5A和5B为示出在组件包主体板1A上形成凹处和凸台步骤的图解。图6和图7A到7E为示出在组件包主体板1A上形成沟槽4步骤的图解。

如图5A所示，用来作为组件包主体板1A的金属板12首先形成平坦形状，并且具有形成组件包主体板1A的必须宽度和厚度。如图5B所示，金属板12装在压力机(未示)的模具13上并保持在位。固定在压力机上的冲头14然后对金属板12的表面12a施加压力，在金属板12上形成预定深度的凹处2。

形成凹处2的压力机形成凸台15，该凸台15从金属板12另一表面12b突出，其高度h基本上等于凹处2的深度。凸台15剖面的形状相似于凹处2的剖面的形状，并且凸台15的外部尺寸Lu少许小于凹处2开口的尺寸Ld。

如此在组件包的凸台15上形成液体冷却热交换器20的多个沟槽4。以下将参照图6和图7A到7E描述形成沟槽4的方法。

最初，在底部表面的端部上形成雕刻工具30的刀刃部分31。雕刻工具30附着在驱动装置(未示)上并且按预定角度θ倾斜，使其后端相对于组件包主体板1A的凸台15较高。雕刻工具30的倾斜角θ根据散热片3的高度和厚度、构成组件包主体板1A的材料和其它因素适当地建立，但是一般大体为5°到20°。

金属板12装在模具(未示)上并保持在位。一旦雕刻工具30与凸台15的一端接触，被驱动装置(未示)驱动的雕刻工具30以预定角度向凹处移动，如图7A所示。凸台15从而被雕刻工具30端部上的刀刃部分31所雕刻，如图7B所示，而薄散热片3端部向上升起。当雕刻工具30移动到下一预定位置时，凸台15逐渐地被更深切入，并且按预定高度d形成第一散热片3a，如图7C所示。被雕刻工具30所雕刻的深度较佳地不超过凸台15的高度。通过雕刻第一散热片3a形成经过加工的表面16。一旦形成第一散热片3a，雕刻工具30向后移动并返回待命位置。

在第一散热片3a已经形成向上升起以后，形成第二散热片3b。金属板12按预定节距向图7C中右侧移动到下游一边，并在模具上在该点固定。雕刻工具30的刀刃31然后与比经过加工的表面16更上游的位置接触，如图7D所示。该接触位置建立在经过加工的表面16上根据预定雕刻间隔t前面的位置。雕刻间隔t建立为大约0.01到0.5毫米。

雕刻工具30根据预定角度向凹处2移动，雕刻金属板12一直到雕刻工具30的刀刃31到达预定节距p的位置，如图7E所示，从而使第二散热片3b形成向上升起。因此形成另一经过加工的表面16。雕刻工具30然后再一次向后移动并返回待命位置。

沟槽4形成在以前形成的第一散热片3a和随后形成的第二散热片3b之间。沟槽4底部剖面基本上为矩形。在图7E右面的沟槽4转角形成为锐角。该角度小于90°并基本上等于雕刻工具30刀刃31的角度。

散热片3a、3b形成0.01到1.0毫米的厚度。沟槽4底部的宽度w根据雕刻工具30在形成第一散热片3a以后而形成第二散热片3b时停止的位置而定。沟槽4的宽度w建立在0.01到1.0毫米之间，这是为在工作流体中产生足够的毛细关作用所必需的。沟槽4的深度d建立为等于散热片3的高度，即0.1到1.0毫米。

为在从金属板12上突出的凸台15中形成多个散热片3和沟槽4，雕刻工具30按预定节距移动而形成散热片3。换言之，一旦金属板12已经向下游移动并且固定在模具上，移动雕刻工具30和形成散热片3从凸台15向上升起的步骤重复进行。在金属板12的凸台15中形成多个沟槽4，从而组件包主体板1A表面1b周围的面积保持平坦。

冠形件5由金属板形成，而该板用铜合金、不锈钢、铝、或其它具有良好热传导率并且能够承受变形加工处理的材料构成。具体地说，通过知名的压力加工过程，金属板形成基本上为碟形的形状，如图3所示。冠形件5周围的框架形平坦表面然后放置在组件包主体板1A表面1b周围的平坦表面部分上，并且多个沟槽4被冠形件5所覆盖。散热片3端部和冠形件5的内表面5a在该点上隔开。冠形件5框架形平坦表面部分和组件包主体板1A平坦表面部分通过焊接、钎焊、粘结、或其它密封措施密封在一起，从而中空部分6形成具有在组件包主体板1A和冠形件5之间的密封结构。

(使用带状金属板)

可以采用用铝、铜、铜合金、或其它之类制成的带状金属板作为用来制造组件包主体板1A或冠形件5的金属板。

图8为示出利用带状金属板制造组件包主体板1A过程的图解。带状金属板40首先装在模具(未示)上并保持在位。其次，固定在压力机上的冲头(未示)在金属板40的一面上压下，作为形成凹处的步骤(参照图5B描述)，从而形成预定深度的凹处。由此形成从金属板40对面突出的凸台41，其高度基本等于凹处的深度。沿带状金属板40纵向按恒定恒定的间隔形成多个凸台41。然后形成散热片42，如同在参照图7A到7E描述的雕刻步骤所描述的一样。

具体地说，凸台41被雕刻工具30的刀刃部分31雕刻，形成向上升起的薄散热片42。带状金属板40按预定节距的距离移动并然后固定在模具中的适当位置。雕刻工具30的刀刃部分31然后在可以获得预定雕刻间隔的位置(在经过加工的表面43更远的上游)上接触工件，此后雕刻工具30按预定角度移动而雕刻凸台41。结果，随后形成的散热片42向上升起，其位置按预定节距离开过去形成的散热片42。

沟槽44形成在过去形成的散热片41和随后形成的散热片41之间。在沟槽44底部的剖面基本上具有矩形形状。在沟槽44底部的一个转角形成锐角。该角度小于90°并基本上等于雕刻工具30刀刃31的角度。

形成沟槽44的步骤反复进行一直到在凸台41上整个表面上形成沟槽44为止。当到达带状金属板40下游侧上的凸台41的后边缘时，经过加工的表面43的雕刻间隔逐渐缩短，因此在凸台41后边缘上的散热片42高度减少并且沟槽44变浅。散热片42之间的间隔按恒定节距形成，从而沟槽44的宽度可以制成为恒定的。一旦已经形成多个沟槽44并且带状金属板40已经移动到下一凸台41的位置，多个散热片42再一次通过雕刻工具30形成向上升起，同时多个沟槽44如以上所描述地形成在散热片之间。一旦随后的凸台41已经形成从环？形板40突起，形成沟槽部分的步骤相继重复进行以便在凸台41中形成多个沟槽44。

一旦沟槽44已经在按预定间隔形成的诸台41上形成，带状金属板40按预定的切割线切割或切成需要的预定形状，从而可以获得组件包主体板1A。切割步骤可以直接在沟槽44已经在凸台之一中形成以后进行切割，或者在沟槽44已经在多个凸台中形成以后进行切割。在实际使用中，在凸台41的后端上沟槽44逐渐变得较浅并不成为问题。

(用于密封工作流体的方法)

图9、10A和10B为示出在液体冷却热交换器中密封工作流体方法例子的图解。工作流体容纳在冠形件5和组件包主体板1A之间的中空部分6中，并且在中空部分6内建立预定的真空。将工作流体灌入中空部分6的过程必须在真空炉内执行，该炉用来产生预定的真空以便在中空部分6内建立预定的真空。工作流体在真空内可能沸腾，造成灌注困难。将冠形件5和组件包主体板1A密封在一起的过程必须在真空炉内执行以便在中空部分6内形成密封结构，但由于真空而使密封过程十分困难。

当在真空炉内执行这些过程时，工作流体的份量可能不够，或者由于缺乏液态工作流体(由于蒸发)而不可能冷却产生热量的组件。产生热量的组件的温度可能过度增加，导致性能降低、损坏、或其它在产生热量组件(可能是半导体元件、集成电路之类)中的问题。在中空部分6内的真空可能降低并且工作流体的相变换和移动可能由于在冠形件5和组件包主体板1A之间不完全的密封而减少，从而将产生液体冷却热交换器的冷却功能显著降低的问题。

根据图9、10A和10B所显示方法，工作流体能够容易地注入中空部分6内，并且在中空部分6内也能够容易地建立预定真空。

具体地说，凹入沟槽51形成在联结于组件包1的冠形件5的联接部分(框架形平坦表面部分)内。冠形件5和组件包主体板1A联结在一起，形成如图10A所示的通孔52。凹入沟槽51可以同时利用在冠形件5上的压力机形成。凹入沟槽51也可以两个在靠近冠形件5的互相对面的转角部分的位置上形成。还有，凹入沟槽51也可以在组件包主体板1A外边缘上形成，或者既在冠形件5上又在组件包主体板1A上形成。

注入管53连接到用于注入工作流体的装置(未示)，其终端与通孔52接触，并且注入预定份量的工作流体。由于沟槽4内的毛细作用而使工作流体渗入沟槽4，其功能类似灯芯。工作流体也可以例如利用注射型针管注入通孔52。

连接在除气装置(未示)的除气管53的端部然后与通孔52接触，如图10A所示，然后中空部分6被抽成真空。一旦真空部分6已经除气并且已经建立预定的真空，当除气管53与凹入沟槽51的通孔52接触时，通孔52通过在冠形件5上联结部分顶上利用冲头或其它压力工具54压下而封闭，如图10B所示。结果，在工作流体已经注入中空部分6以后就可以建立真空。

(实施例A的修改例1)

图11A到11C为示出实施例A修改例的图解。本例子组件包1B甚至比较以上描述的组件包1更薄。如图11A所示，具有预定深度的凹处2通过固定在压力机(未示)的冲头冲压平坦金属板12一面的表面12a而形成，从而形成组件包的主体板1A。从金属板12的对面表面12b上突出的凸台15高度基本上等于凹处2的深度，由于形成凹处2而形成该凸台15。凸台15然后例如利用切刀55被分隔一次或多次并除去，变成与凸台形成部分周围表面其余部分同样的高度。其次，如图11B所示，散热片3通过利用雕刻工具30雕刻平坦表面12b而形成，并且在诸散热片3之间形成液体冷却热交换器的多个沟槽4。

形成沟槽4的方法相似于早先参照图7A到7E描述的步骤，因此将省略详细的描述而将只描述不同之处。具体地说，在雕刻工具30接触在图11B中金属板12表面12b预定位置以后，雕刻工具30向凹处2以预定角度移动并且金属板12被雕刻，从而薄散热片3向上升起，如同在以前描述的形成方法所描述的一样。雕刻工具30然后退缩到上游以便，而由散热片形成所暴露的加工表面按预定间隔雕刻，从而下一散热片3在预定节距上升起。该操作重复进行，从而在金属板12的表面12b上形成多个沟槽4，从而形成组件包主体板1A。

在该情况中沟槽4在离外周围边缘预定距离的区域中形成，使沿组件包主体板1A外周围边缘部分保持框架形平坦表面部分。雕刻工具30的宽度因此设定为小于组件包主体板1A的宽度，并且在雕刻工具30两边保持平坦表面部分。如在图11B所示，首先形成的沟槽4位置是从组件包主体板1A的前面边缘向后设置预定的距离，而最后形成的沟槽4位置从组件包主体板1A后边缘向前设置预定距离。

基本上形成相似于碟形的冠形件5然后放置在组件包主体板1A表面12b的顶部以便覆盖多个沟槽4，如在图11C中所示。散热片3和冠形件5的内表面在该点上隔开。冠形件5和组件包主体板1A之间的空间用焊接、钎焊、粘结或其它密封措施密封，使在冠形件5和组件包主体板1A之间的密封结构中形成中空部分6。

从组件包主体板1A表面12b上形成的突出的凸台15如此被除去和扁平化。多个沟槽4形成在扁平化的表面上，并且因此可以获得平坦的组件包。

(实施例A的修改例2)

图12和13为示出比组件包1甚至更薄的例子图解。如在图12中所示，本例子的组件包60具有比较过去描述的组件包1B更浅的沟槽。具体地说，散热片61的顶部被切去，从而形成平坦的表面61a，沟槽62的剖面基本为方形，而沟槽62的深度减小。

形成沟槽62的方法相似于参照图11A和11B描述的例子形成方法。首先，一旦金属板12已经装上并固定在模具70中的适当位置，利用雕刻工具30反复地在金属板12一面的表面上实施雕刻步骤，从而形成多个具有预定高度的散热片61并且在散热片61之间形成沟槽62，如在图13A中所示。

形成在金属板12一面表面上的散热片61的顶部然后例如用砂轮机33或其它切割工具切去，在散热片61端部上形成平坦表面61a，如图13B所示。散热片61的高度建立成为其顶部基本与保持在组件包60外部周边的平坦表面处于相同水平。通过适当地切去散热片61的顶点，沟槽62的深度可以按需要建立。沟槽62一部分深度也可以按需要改变。

散热片61的顶部如此被切割工具33切去并且其端部被平坦化，从而沟槽62可设置成为所要求的最佳深度。散热片61的高度减少，从而组件包60可以制成较薄。当散热片61的顶部建成为基本与组件包60外部周边周围保持的平坦表面同样高度时，覆盖多个沟槽62的冠形部分63也可以形成较浅的碟形，使整个组件包制成较薄。

(实施例A的修改例3)

图14为示出在冠形件内表面部分上形成沟槽的例子的剖面图。一旦凹处2已经在本例子中组件包80主体板80A上形成，形成在对面表面上的凸台被除去而形成平坦表面，如图11A所示。

同时，冠形件82，如同组件包主体板80A，由铜合金、不锈钢、铝或其它具有良好热传导率并能够承受变形加工的金属构成。冠形件82也形成如同以前描述的冠形件一样基本为碟形的形状。多个板状的散热片83按预定间隔形成在冠形件82的内表面上，并且还有多个具有预定宽度并且能够在冠形件83之间引起毛细管作用的沟槽81。如同以前描述的关于在组件包另一表面上形成散热片和沟槽的方法，散热片81和沟槽81也同样形成，因此该方法的描述将予省略。在散热片83和沟槽81已经在平坦金属板上形成以后，冠形件82基本上形成碟形。

冠形件82放置在组件包主体板80A的另一表面，而冠形件82开口的边缘和组件包主体板80A另一表面外周边边缘利用焊接、钎焊、粘结或其它密封措施密封在一起。从而形成具有密封结构的中空部分84。纯水、CFC替代物、丙酮、甲醇、氦、氮、氨、道氏热载体A、萘、钠或其它之类的工作流体注入中空部分84以便产生液体冷却热交换器的作用。

在图15所示组件包185中，当部件安装凹处2形成时，在相对面上形成的凸台15保留在原来位置上。冠形件82开口部分的尺寸如此建立，使组件包主体板80B的凸台15能够轻压或以其它方式压配在开口部分中。当冠形件82放置在组件包主体板80B上时，中空部分84形成密封结构。具有液体冷却热交换器功能的工作流体注入中空部分84。

(实施例A的修改例4)

图16A为示出组件包1修改例主要组件的分解图，而图16B为其剖面图。本例子的组件包1C具有第一板形件91和第二板形件92，二者均为金属板。第一板形件91为一面具有平坦表面、而在另一面的表面91b上具有多个按细小节距形成的板状散热片93的平坦件。在散热片93之间形成微小的沟槽94。雕刻工具的宽度比具有散热片的第一板形件91宽度更狭，如同参照图11B所描述，而第一板形件91的平坦表面部分保留在雕刻工具30的两侧。首先形成的沟槽94位置从第一板形件91前边缘按预定距离向后设定，而最后形成的沟槽94位置也从第一板形件91后边缘按预定距离向前设定。结果，包围形成散热片93区域的框架形平坦表面部分91c保留在第一板形件91表面91c外部周边部分上。

与此同时，在第二板形件92中形成矩形凸台96以形成用于热交换的中空部分95。在凸台96内部周边上的表面为具有两级的阶梯形表面，该表面向外退缩面向凸台96的开口。具体地说，形成矩形框架形阶梯表面96b，以便与凸台96内部周边表面96a上边连续向外扩张用于形成中空部分95。内部周边表面96c形成以直角从阶梯表面96b的外部周边边缘向上升起。也形成矩形框架形表面96d，以便与内部周边表面96c上边连续向外扩张，并且内部周边表面96e形成以直角从阶梯表面96d的外部周边边缘向上升起。

第一板形件91配合在内部周边表面96c以内，而第一板形件91的矩性框架形平坦表面部分91c与矩形框架形接替表面96b联结在一起，形成在密封状态下的中空部分95。工作流体密封在中空部分95以内。

当第一板形件91配合在第二板形件92中时，第一板形件91的外表面91a基本上具有与第二板形件92的阶梯表面96d同样高度。用于安装IC芯片8的凸台97(其作用为热交换器)由表面91a、阶梯表面96d、和内部周边表面96e形成。

IC芯片8装在面向第一板形件91表面91a的形成散热片93的部分的区域上。布线基片7位于IC芯片8周围，并且采用密封剂10与IC芯片8密封在一起。

作为安装第一板形件91的凸台，凸台96用于形成中空部分95，该部分由阶梯表面96b和内部周边表面96c限定，而用于安装IC芯片的凸台(由阶梯表面96d和内部周边表面96e限定)形成在该构造的组件包1C的第二板形件92上。当第一板形件91配合在第二板形件92中时，第一板形件91和第二板形件92保持在位，因此装配过程可以容易地实施。

(实施例B)

图17为示出根据本发明实施例B具有冷却部分的电气组件包(以下简单地称作“组件包”)的剖面图。图18为示出实施例B冷却部分的俯视图。图19为垂直于图17中剖面剖切的该组件包部分的剖面图。图20为示出实施例B的局部剖面立体图。

根据本实施例的组件包100的主体板101(第一板形件)由金属板形成。该金属板具有刚度、良好的热传导率、与以下描述的布线基片等热膨胀系数兼容的热膨胀系数，并且能够承受变形加工。不锈钢、铝、或铜合金可以采用作为金属板。

组件包主体板101具有形成在表面101a上的方形凹处102(部件安装凹处)。整个组件包主体板101具有空穴形状，其中凹处102底部由具有预定厚度的底部板部分101c限定。冷却部分120一体地形成在组件包主体板101的另一表面101b上。多个板状散热片103按预定间隔形成在组件包主体板101的表面101b上。在散热片103之间形成微小的沟槽104。

冠形件105(第二板形件)放置在组件包主体板101的表面101b上以覆盖多个沟槽104。冠形件105和组件包主体板101表面101b的外部周边边缘用焊接、钎焊、粘结或其它密封措施密封，从而形成具有密封结构的中空部分106。

散热片103和沟槽104的纵向宽度小于冠形件105内表面部分105a的宽度，如图18和19所示。结果，在中空部分106两侧各自形成流体容纳部分106a、106b，即在沟槽104两侧。多个散热片103端部接触冠形件105的对面内表面部分105a。结果，形成由具有细小宽度并且被散热片103分隔的沟槽104构成的流动通路，在中空部分106内分隔并且在一侧通过流体容纳部分106a连接而在另一侧通过流体容纳部分106b连接。

在冠形件105上对应于流体容纳部分106a、106b的位置设置流动入口107和流动出口108。流动入口107和流动出口108与冠形件105表面一体地形成，并且从该处突出，形成中空的圆柱形状以便与各自流体容纳部分106a、106b连通。连接于注射冷却流体装置(未示)的注入管111连接到流动入口107，而流体排出管112连接到流动出口108。

由TAB胶带、印刷基片之类构成的布线基片123固定在组件包主体板101的表面101a上，如图17和19所示。在布线基片123上形成窗口孔，而围绕这些窗口孔形成多个具有线宽和节距约为37μm的接线端部分。IC芯片122容纳在凹处102中并且通过粘结剂固定在凹处102的底板部分101c上，使二者的表面联结。多个接线端具有与形成在布线基片123上的接线端相同的线宽和节距，并设置在IC芯片122的上表面上。布线基片123和IC芯片122的接线端部分通过接合线124电气连接。在凹处102中注入密封剂125，从而使接合线124和IC芯片122密封。

焊球126固定在设置于布线基片123外部边缘的外部接线端。当容纳IC芯片122等的组件包100安装在电气装置(未示)的线路板上时，焊球124可在与组件包100临时一起固定在电气装置线路基片上预定位置情况下加热熔化，然后在布线基片123和电气装置线路基片之间建立电气连接。

在该构造的组件包100中，从流动入口107通过注射管111引入的冷却流体在通过多个沟槽104流通以前临时在流体积聚部分106b中储存。从容纳在组件包100的凹处102中IC芯片122产生的热量在该点上被在沟槽104中流通的冷却流体冷却，将IC芯片122的温度升高减到最小。流过沟槽104而被加热的冷却流体在从流动出口108通过流体排出管被排出以前，临时在靠近流动出口108的流体积聚部分106a中储存。水、CFC替代物、丙酮、甲醇、氦、氮或其它之类的流体或气体可以用来作为在沟槽104中流动的冷却流体。

图21A为示出形成在组件包主体板101上的散热片和沟槽的局部放大剖面图。图21B为示出散热片和沟槽修改例的局部放大剖面图。形成在组件包主体板101表面101b上的沟槽104底部剖面基本上形成矩形，如图21A所示。至少沟槽104底部转角中的至少一个形成锐角。如果转角为锐角则工作流体的毛细管作用可以改善。散热片103厚度t在底部为0.1到1毫米。在沟槽104底部的宽度w为0.01到5.0毫米以便使工作流体产生足够的毛细管作用。沟槽104的深度d为0.1到7.0毫米，基本上等于散热片103的高度并且因此等于中空部分106的宽度。

具体地说，当冠形件105放置在组件包主体板101的表面101b上时，散热片103端部上弯曲部分被冠形件105的内表面部分105a压下。散热片103的高度因此受到冠形件105内表面部分105a的约束。沟槽104的深度d因此基本上等于达到冠形件105内表面部分105a的高度。散热片103的端部因此压靠在内表面部分105a上，由此，形成在多个散热片103之间的沟槽104全部被分隔，允许冷却剂流体在沟槽104内基本上均匀地循环。即使散热片103的高度有变化，弯曲部分在被内表面部分105a下压时也会弯曲，并使变化为最小，由此可靠地分隔开沟槽104。此外，底板部分101c的厚度为0.1至2.0mm。

如图21B所示的散热片103A形成为比散热片103扁平并可代替散热片103使用。散热片103和散热片103A的形状可根据雕刻角和雕刻工具的刀刃形状改变。由雕刻工具的刀刃所形成的散热片103形成有一厚度，该厚度从底板部分101c上的近端逐渐地向远端减小。沟槽104的宽度w1从底部到敞开部分稍许变宽些。

设置有冷却部分120并如上所述地构造而成的组件包100可按多个步骤进行制造，这些步骤已参照图5A、5B、6和7A至7E作了描述。

铝、铝合金、铜、铜合金、不锈钢之类的带状金属板也可用于组件包的冠形件105和主体板101。该情形中的制造步骤可照参照图9所描述的步骤实施。

(实施例B的修改例1)

图22A至22C是示出比组件包100更薄的实例的图解。如图22A所示，具有预定深度的凹处102可这样来形成：将固定在压力机(未示出)上的冲头加压在平的金属板132一侧的表面112a上，从而形成组件包的主体板101。由于凹处102的形成，从金属板132的相对表面132b突出来的凸台115以一高度形成，该高度基本上等于凹处102的深度。然后，凸台115通过割刀155一次或多次地分割并移去，变为与凸台形成部分周围的其余表面相同的高度。接下来，如图22B所示，使用雕刻工具130来雕刻平表面132b以形成散热片103，于是，冷却部分120的多个沟槽104形成在散热片103之间。

形成沟槽104的方法类似于早先参照图7A至7E已描述过的步骤，因此将省略掉详细的描述，只描述差异点。具体来说，在雕刻工具130接触在图22B中的金属板132的表面132b上的预定位置之后，雕刻工具130以预定角度朝向凹处102移动并向下雕刻金属板112，由此，如上述的形成方法那样，升起薄的散热片103。然后，雕刻工具130撤回到上游侧，通过散热片103的形成而暴露的加工表面以预定的雕刻间距向下雕刻，由此，下一散热片103在预定间距处升起。重复该操作，由此在金属板132的表面132b中形成多个沟槽104，由此形成组件包的主体板101。

在此情形中的沟槽104形成在离外圆周边缘预定距离内的区域中，这样，框架形的平表面部分将保持沿着组件包的主体板101的外圆周边缘部分。减小沟槽104的纵向宽度以在沟槽104的两侧上形成积聚流体的部分106a、106b。因此，设定雕刻工具130的宽度小于组件包主体板101的宽度，而由积聚流体的部分106a、106b组成的平表面部分保持在雕刻工具130的两侧上。如图22B所示，先形成的沟槽104的位置从组件包的主体板101的前边缘缩回预定距离，而后形成的沟槽104的位置也从组件包的主体板101的后边缘前移预定距离。

冠形件105形成为基本上像碟子的形状，然后，冠形件105设定在组件包主体板101的表面132b顶上以覆盖多个沟槽104，如图22C所示。散热片103的端部这里与冠形件105的内表面部分105a接触。用焊接、钎焊、粘结或其它固定方法将冠形件105与组件包的主体板101固定在一起。因此，多个沟槽104被冠形件105覆盖，由此构成冷却部分120。一体地形成中空的圆柱形流动入口107和流动出口108，它们从冠形件105中突出出来，从而如上述实例那样，与积聚流体的部分106a、106b连通。

从组件包主体板101的表面132b突出出来而形成的凸台115由此被去除和弄平。多个沟槽104形成在弄平的表面上，因此可获得薄的组件包。

(实施例B的修改例2)

图23、24A和24B是示出比上述组件包100更薄的实例的图解。如图23所示，本实例的组件包160具有比先前所述组件包100浅的多个沟槽。具体来说，散热片161的顶部被切去，由此形成平表面161a，使沟槽162的横截面成为大致的方形，并减小沟槽162的深度。

形成沟槽162的方法类似于参照图11A和11B所描述的形成方法。首先，一旦金属板112已经安装并在模具170内固定就位，则使用雕刻工具130在金属板112一侧上重复地执行雕刻表面的步骤，由此，形成多个具有预定高度的散热片161，而沟槽162形成在散热片161之间，如图24A所示。

然后，利用砂轮机133或其它切割工具切去形成在金属板112一侧的表面上的散热片161的顶部，在散热片161的端部上形成平的表面161a，如图24B所示。建立散热片161的高度，以在冠形件163放置在顶部上时以略微的压力使端部上的平表面161a接触内表面部分163a。用焊接、钎焊、粘结或其它固定方法将冠形件163与组件包的主体板160A固定在一起。因此，多个沟槽162被冠形件163覆盖，由此构成冷却部分120。

由此使用切割工具133切去散热片161顶部而在端部上形成平表面161a，由此可使组件包160做得更薄，甚至在设置冷却部分120时，也可允许形成较薄的电气组件包。平表面161a形成在散热片161的端部上，由此，平表面161a连接到冠形件163的内表面部分163a，因此，沟槽162被分隔并可有效地疏散冷却剂流体。

本实例中的多个沟槽162形成在凸台从其上去除的表面上，但多个沟槽162也可形成在如参照图1已描述过的凸台中。

(实施例B的修改例3)

图25示出图17至19所示组件包100的修改例。设置在图17至19中的冠形件105上的中空圆柱形流动入口107和流动出口108在图25中设置在冠形件105的侧面上。相同的标号应用于与图17至19中的部件相同的图25所示组件包170的部件或结构，并将略去对这些部件的详细描述。

在图25中，流动入口171和流动出口172设置在冠形件170的侧向表面上，其位置对应于积聚流体的部分106a、106b。具体来说，通孔170a形成在敞开的碟形冠形件170的侧表面上并与积聚流体的部分106a、106b连通。由中空圆柱形管件组成的流动入口171和流动出口172连接到通孔170a。最好通过焊接、钎焊、粘结或其它密封方法实施密封，以使冷却剂流体不从通孔170a和流动入口171或流动出口172之间流出。多个沟槽104被冠形件170覆盖，由此构成冷却部分120。

注射管连接到用来注射冷却剂流体的装置(未示出)上，该注射管插入到冷却部分120的流动入口171内，而排走流体的管插入到流动出口172内。从流动入口171借助于注射管引入的冷却剂流体积聚在积聚流体的部分106b内，然后循环通过多个沟槽104，在通过排走管从流动出口172排走流体之前，流体然后积聚在靠近流动出口172的积聚流体的部分106a内。此时，从容纳在组件包100的凹处102内的电气部件中产生的热量被在沟槽104内循环的冷却剂流体冷却，从而将电气部件内的温升降到最小。

(实施例B的修改例4)

图26示出一实例，其中，多个沟槽形成在冠形件的内表面部分上，由此构成冷却部分。在图26中，凸台180a形成在组件包的主体板180A的一表面上，而另一表面180b是平的。冠形件182由金属板形成，该金属板用与组件包的主体板180A相同的材料制成。冠形件182也形成基本上与上述冠形件相像的碟形的形状。多个板形散热片183以预定的间距形成在冠形件182的内表面上，宽度细小的沟槽181形成在散热片183之间，冷却剂流体借助于毛细管作用可移动通过沟槽181。散热片183和沟槽181根据用于在组件包的其它表面上形成散热片和沟槽的前述方法形成，因此将省略对该方法的描述。

在散热片183和沟槽181形成在平的金属板上之后，冠形件182形成为基本上呈碟形式的形状。中空的圆柱形流动入口184和流动出口一体地形成，在对应于积聚流体的部分的部位处突出出来，如上所述，与积聚流体的部分连通。流动入口184和流动出口例如通过去毛刺或其它合适方法形成。

将冠形件182放置在组件包的主体板180A的表面180b上，用焊接、钎焊、粘结或其它固定方法将冠形件182开口的边缘和组件包的主体板180A的表面180b固定在一起。因此可构造成冷却部分120，以使冠形件182覆盖住多个沟槽104。

如在上述实例中那样，从容纳在本实例的组件包180的凸台180a内的IC芯片122或其它电气部件产生的热量，通过组件包的主体板180A传递到相对的内表面部分180a。在冷却部分120中的沟槽181内循环的冷却剂流体冷却该表面上的热量，从而将IC芯片122内的温升降到最小。

(实施例B的修改例5)

图27A和27B是示出实施例B的一修改例的截面图。本实例的组件包190的基本结构与图16A、16B中所示的实施例A的修改例4相同，因此，相同的标号将应用于对应的零件，并将省略对其的描述。

在本实例的组件包190中，散热片93的端部与第二板构件92的凸台的底表面部分92a接触，具有极其狭窄宽度的沟槽94形成为被散热片93隔开。

散热片93的长度小于中空部分95的宽度。连通地连接沟槽94端部的流动入口连通部分196a形成在中空部分95的一侧上，而连通地连接沟槽94其它端部的流动出口连通部分196b形成在另一侧上。

流动入口197和流动出口198设置在第二板构件92的外表面上，并分别连通地连接到流动入口连通部分196a和流动出口连通部分196b。注射管连接到用来注射冷却剂流体的装置(未示出)上，该注射管连接到流动入口197，而排走流体的管连接到流动出口108。

具有该种结构的第一板构件91和第二板构件92可容易地进行组装。

(其它实施例)

在上述实施例中，移动雕刻工具，而金属板固定在位置上，由此升起散热片并形成沟槽部分，但是替代地，雕刻工具可以固定，而可通过移动金属板来形成散热片，或者，可通过相对于彼此移动金属板和雕刻工具来升起起散热片。

此外，沟槽形成在组件包的主体板(第一板构件)内或冠形件(第二板构件)内，但也可在两个板构件内都形成沟槽，以便隔开和彼此面对。

Claims (13)

1. 一种具有热交换器的组件包，其包括：

热交换中空部分，形成在第一板形件和第二板形件之间；

板形散热片，所述板形散热片按预定间隔一体地形成在所述第一和第二板形件至少之一的内表面部分上，并通过雕刻面向所述中空部分的所述内表面部分来形成，其中所述散热片之间的空间用作循环热交换工作流体的沟槽；以及

部件安装部分，用于安装承受热交换的部件，其中所述部件安装部分形成在外表面部分上，所述外表面部分设置在与所述第一和第二板形件至少之一的所述内表面部分相对处。

2. 如权利要求1所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，

所述第一板形件和所述第二板形件是金属板；

所述散热片形成在所述第一板形件的所述内表面部分上；以及

所述部件安装部分形成在所述第一板形件的所述外表面部分上。

3. 如权利要求2所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，包括：

框架形第一平表面部分，其包围所述内表面部分并形成在所述第一板形件上；以及

用来形成所述中空部分的凹处和用来围绕所述凹处外围的框架形第二平表面部分，所述凹处和所述框架形第二平表面部分形成在所述第二板形件上，其中，

所述第一和第二平表面部分连接在一起，而所述中空部分形成为密封状态。

4. 如权利要求3所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，部件安装凹处形成为所述第一板形件的所述外表面部分上的所述部件安装部分。

5. 如权利要求4所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，

所述部件安装凹处通过沿平面外的方向加压所述第一板形件形成；以及

所述散热片通过雕刻通过所述加压形成为从所述第一板形件的所述内表面部分上突出的凸台而形成。

6. 如权利要求4所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，

所述部件安装凹处通过沿平面外的方向加压所述第一板形件形成；以及

一旦通过所述加压形成为从所述第一板形件的所述内表面部分突出的凸台已切除以形成平表面，则所述散热片通过雕刻所述平表面形成。

7. 如权利要求6所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，将所述散热片的远端部分切割成与包围所述散热片的所述框架形第一平表面部分相同的高度。

8. 如权利要求1所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，

所述沟槽底部的截面具有基本上矩形形状，其中至少一个转角为锐角，以及

所述沟槽底部的宽度为0.01-1.0毫米。

9. 如权利要求1所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，包括：

用于安装板形件的凹处，它用于安装第一板形件，并形成在所述第二板形件上，其中

所述中空部分形成在所述第一板形件的一侧上，所述第一板形件安装在所述用于安装板形件的凹处内；

所述部件安装部分形成在所述第一板形件的另一侧上；以及

所述部件安装部分为部件安装凹处，其中底部表面由所述第一板形件的所述外表面部分限定。

10. 如权利要求1所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，

所述散热片的远端接触所述板形件的所述内表面部分，所述内表面部分设置成与其上形成所述散热片的所述板形件的所述内表面部分相对；以及

多个用于循环所述工作流体的流动通道被所述两相对的内表面部分之间的所述散热片所分隔。

11. 如权利要求1至10中任何一项所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，所述工作流体密封在所述中空部分内。

12. 如权利要求1至10中任何一项所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，包括：

流动入口，用来将所述工作流体引入所述中空部分内；以及

流动出口，用来将所述工作流体从所述中空部分排出。

13. 如权利要求10所述的具有热交换器的组件包，其特征在于，包括：

流动入口连通部分和流动出口连通部分，所述流动入口连通部分在一侧连通地连接所述流动通道的端部，所述流动出口连通部分在另一侧连通地连接所述流动通道端部，且所述流动入口连通部分和所述流动出口连通部分形成在所述中空部分内；

流动入口，用于将所述工作流体引入到所述流动入口连通部分内，其中，所述流动入口与所述流动入口连通部分连通；以及

流动出口，用于将所述工作流体从所述流动出口连通部分排出，其中，所述流动出口与所述流动出口连通部分连通。

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