CN218483134U - 热扩散器件以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及热扩散器件以及电子设备。本实用新型提供一种能够提高最大热输送量的热扩散器件。热扩散器件(1)具备：框体(10)，具有在厚度方向(Z)上对置的第一内壁面(11a)及第二内壁面(12a)；工作介质(20)，被封入于框体(10)的内部空间；以及芯体(30)，配置于框体(10)的上述内部空间。芯体(30)包括与第一内壁面(11a)接触的支承体(31)、和与支承体(31)接触的有孔体(32)。有孔体(32)具有沿厚度方向(Z)贯通的贯通孔(33)。在贯通孔33的周缘，沿接近第二内壁面(12a)的方向设置有凸部(34)。

Description

热扩散器件以及电子设备
技术领域
本实用新型涉及热扩散器件以及电子设备。
背景技术
近年来，由于元件的高集成化及高性能化而导致发热量增加。另外，随着产品的小型化发展，发热密度增加，因此散热对策变得重要。该状况在智能手机及平板电脑等移动终端的领域中特别显著。作为热对策部件，大多使用石墨片等，但其热输送量并不充分，因此研究了各种热对策部件的使用。其中，作为能够非常有效地使热量扩散的热扩散器件，面状的热管亦即均热板的使用的研究正在进行。
均热板具有在框体的内部封入有工作介质(也称为工作流体)和利用毛细力而输送工作介质的芯体的构造。工作介质在吸收来自电子构件等发热元件的热量的蒸发部吸收来自发热元件的热量并在均热板内蒸发后，在均热板内移动，被冷却而返回至液相。返回至液相的工作介质利用芯体的毛细力再次向发热元件侧的蒸发部移动，将发热元件冷却。通过反复进行该动作，均热板不必具有外部动力而独立工作，利用工作介质的蒸发潜热及冷凝潜热，能够二维且高速地扩散热量。
在专利文献1中，公开了作为均热板的一个例子的热接地平面(thermal groundplane)。专利文献1中记载的热接地平面具备：第一面状基材(planar substrate member)；配置于上述第一面状基材的多个微柱；粘接于至少一部分的上述微柱的网状物；配置于上述第一面状基材、上述微柱及上述网状物中的至少一个的蒸汽芯(vapor core)；以及配置于上述第一面状基材的第二面状基材，上述网状物将上述微柱与上述蒸汽芯分离，上述第一面状基材及上述第二面状基材将上述微柱、上述网状物以及上述蒸汽芯包围。
专利文献1：美国专利第10,527,358号说明书
在专利文献1所记载的均热板中，芯体由微柱等支柱和网状物等有孔体构成。作为均热板的有孔体，可使用通过蚀刻加工等在金属板形成了孔部的有孔体等。在这样的有孔体中，在与蒸汽层接触的部分，有孔体的表面与由孔部的周缘包围的面相互共面。此时，由于孔部内的工作介质的液面与蒸汽层接触，因此蒸汽层中的蒸汽的流动对孔部内的工作介质造成的影响较大。由此，在专利文献1所记载的均热板中，芯体容易受到蒸汽向与毛细力相反的方向的流动，所谓的逆流的影响，因此存在芯体的毛细力因逆流而减少，导致均热板的最大热输送量降低的问题。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够提高最大热输送量的热扩散器件。另外，本实用新型的目的在于提供一种具备上述热扩散器件的电子设备。
本实用新型的热扩散器件具备：框体，具有在厚度方向上对置的第一内壁面及第二内壁面；工作介质，被封入于上述框体的内部空间；以及芯体，配置于上述框体的上述内部空间，上述芯体包括与上述第一内壁面接触的支承体、和与上述支承体接触的有孔体，上述有孔体具有沿上述厚度方向贯通的贯通孔，在上述贯通孔的周缘，沿接近上述第二内壁面的方向设置有凸部。
本实用新型的电子设备具备本实用新型的热扩散器件。
根据本实用新型，能够提供一种能够提高最大热输送量的热扩散器件。另外，根据本实用新型，能够提供一种具备上述热扩散器件的电子设备。
附图说明
图1是示意性地表示本实用新型的热扩散器件的一个例子的立体图。
图2是图1所示的热扩散器件的沿着II-II线的剖视图的一个例子。
图3是示意性地表示构成图2所示的热扩散器件的芯体的一个例子的放大了一部分的剖视图。
图4是从支承体侧观察图3所示的芯体的俯视图。
图5是示意性地表示从有孔体侧观察图3所示的芯体时的贯通孔、凸部以及凸部附近的蒸汽的流动的俯视图。
图6是示意性地表示凸部的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
图7是示意性地表示凸部的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
图8是示意性地表示凸部的第三变形例的放大了一部分的剖视图。
图9是示意性地表示凸部的第四变形例的放大了一部分的剖视图。
图10是示意性地表示凸部的第五变形例的放大了一部分的剖视图。
图11是示意性地表示芯体的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
图12是示意性地表示图11所示的芯体中的凸部的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
图13是示意性地表示图11所示的芯体中的凸部的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
图14是示意性地表示芯体的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
图15是示意性地表示芯体的第三变形例的俯视图。
图16是示意性地表示热扩散器件的第一变形例的剖视图。
图17是示意性地表示热扩散器件的第二变形例的剖视图。
附图标记说明
1、1A、1B…均热板(热扩散器件)；10…框体；11…第一片材；11a…第一内壁面；12…第二片材；12a…第二内壁面；20…工作介质；30、30A、30B、30C…芯体；31…支承体；32…有孔体；33…贯通孔；34、34a、34b、34c、34d、34e…凸部；35、35a、35b、35c、35d、35e…第一端部；36、36a、36b、36c、36d、36e…第二端部；37…盖部；40…支柱；HS…热源；P31…支承体的中心间距离；P33…贯通孔的中心间距离；T31…支承体的高度；T32…有孔体的厚度；W31…支承体的宽度；X…宽度方向；Y…长度方向；Z…厚度方向；φ33…贯通孔的第二内壁面侧的端面的直径。
具体实施方式
以下，对本实用新型的热扩散器件进行说明。
然而，本实用新型并不限定于以下的实施方式，能够在不变更本实用新型的主旨的范围内适当变更而进行应用。此外，本实用新型也包括将以下记载的本实用新型的各个优选结构组合两个以上的结构。
以下，作为本实用新型的热扩散器件的一个实施方式，以均热板为例进行说明。本实用新型的热扩散器件也能够应用于热管等热扩散器件。
以下所示的附图是示意性的，其尺寸、纵横比的比例尺等有时与实际的产品不同。
图1是示意性地表示本实用新型的热扩散器件的一个例子的立体图。图2是图1所示的热扩散器件的沿着II-II线的剖视图的一个例子。
图1及图2所示的均热板(热扩散器件)1具备密闭为气密状态的中空的框体10。框体10具有在厚度方向Z上对置的第一内壁面11a及第二内壁面12a。均热板1还具备：工作介质20，被封入于框体10的内部空间；和芯体30，配置于框体10的内部空间。
在框体10设定有使封入的工作介质20蒸发的蒸发部。如图1所示，在框体10的外壁面配置有作为发热元件的热源(heat source)HS。作为热源HS，可列举电子设备的电子构件，例如中央处理装置(CPU)等。在框体10的内部空间中，热源HS的附近即被热源HS加热的部分相当于蒸发部。
均热板1优选整体为面状。即，框体10优选整体为面状。这里，“面状”包括板状及片状，是指宽度方向X的尺寸(以下，称为宽度)及长度方向Y的尺寸(以下，称为长度)相对于厚度方向Z的尺寸(以下，称为厚度或高度)相当大的形状，例如宽度及长度为厚度的10倍以上，优选为100倍以上的形状。
均热板1的大小，即框体10的大小没有特别限定。均热板1的宽度及长度能够根据用途来适当设定。均热板1的宽度及长度分别例如为5mm以上500mm以下、20mm以上300mm以下或者50mm以上200mm以下。均热板1的宽度及长度可以相同，也可以不同。
框体10优选由外缘部被接合的对置的第一片材11及第二片材12构成。
在框体10由第一片材11及第二片材12构成的情况下，构成第一片材11及第二片材12的材料只要是具有适合用作均热板的特性，例如导热性、强度、柔软性、挠性等的材料，则没有特别限定。构成第一片材11及第二片材12的材料优选为金属，例如为铜、镍、铝、镁、钛、铁或者以它们为主成分的合金等，特别优选为铜。构成第一片材11及第二片材12的材料可以相同，也可以不同，但优选相同。
在框体10由第一片材11及第二片材12构成的情况下，第一片材11及第二片材12在它们的外缘部相互接合。该接合的方法没有特别限定，例如能够使用激光焊接、电阻焊接、扩散接合、钎焊、TIG焊接(钨-惰性气体焊接)、超声波接合或树脂密封，优选能够使用激光焊接、电阻焊接或钎焊。
第一片材11及第二片材12的厚度没有特别限定，但分别优选为10μm以上200μm以下，更优选为30μm以上100μm以下，进一步优选为40μm以上60μm以下。第一片材11及第二片材12的厚度可以相同，也可以不同。另外，第一片材11及第二片材12的各片材的厚度可以整体上相同，也可以一部分较薄。
第一片材11及第二片材12的形状没有特别限定。例如，第一片材11及第二片材12也可以分别是外缘部比外缘部以外的部分厚的形状。
均热板1整体的厚度没有特别限定，优选为50μm以上500μm以下。
从厚度方向Z观察的框体10的平面形状没有特别限定，例如，可列举三角形或矩形等多边形、圆形、椭圆形、将它们组合而成的形状等。另外，框体10的平面形状也可以为L字型、C字型(コ字型)、阶梯型等。另外，框体10也可以具有贯通口。框体10的平面形状也可以是与均热板的用途、均热板的安装部位的形状、附近存在的其他部件相对应的形状。
工作介质20只要在框体10内的环境下能够产生气-液的相变，则没有特别限定，例如能够使用水、醇类、氟利昂替代物等。例如，工作介质20为水性化合物，优选为水。
芯体30具有能够利用毛细力使工作介质20移动的毛细管构造。
芯体30的大小及形状没有特别限定，但例如优选芯体30连续地配置在框体10的内部空间中。芯体30可以配置于从厚度方向Z观察框体10的内部空间的整体，芯体30也可以配置于从厚度方向Z观察框体10的内部空间的一部分。
图3是示意性地表示构成图2所示的热扩散器件的芯体的一个例子的放大了一部分的剖视图。图4是从支承体侧观察图3所示的芯体的俯视图。
如图2、图3以及图4所示，芯体30包括与第一内壁面11a接触的支承体31、和与支承体31接触的有孔体32。
在芯体30中，有孔体32由与支承体31相同的材料构成。在有孔体32由与支承体31相同的材料构成的情况下，构成支承体31及有孔体32的材料没有特别限定，例如可列举树脂、金属、陶瓷或者它们的混合物、层叠物等。构成支承体31及有孔体32的材料优选为金属。
在芯体30中，支承体31及有孔体32可以一体地构成。在本说明书中，“支承体31及有孔体32一体地构成”是指在支承体31与有孔体32之间不存在界面，具体而言，是指在支承体31与有孔体32之间无法判别边界。
支承体31及有孔体32一体地构成的芯体30例如能够通过蚀刻技术、基于多层涂布的印刷技术、其他的多层技术等而制作。
在芯体30中，在有孔体32由与支承体31相同的材料构成的情况下，支承体31及有孔体32也可以不一体地构成。例如，在作为支承体31的铜柱和作为有孔体32的铜网状物通过扩散接合或点焊等而被固定的芯体30中，由于难以在支承体31与有孔体32之间遍及整个面地接合，因此在支承体31与有孔体32之间的一部分产生间隙。在这样的芯体30中，由于在支承体31与有孔体32之间能够判别边界，因此可以说支承体31和有孔体32不是一体地构成，但有孔体32由与支承体31相同的材料构成。
在芯体30中，支承体31例如包括多个柱状部件。通过在柱状部件之间保持液相的工作介质20，能够提高均热板1的热输送性能。这里，“柱状”是指底面的长边的长度相对于底面的短边的长度之比不足5倍的形状。
柱状部件的形状没有特别限定，例如可列举圆柱形状、棱柱形状、圆锥台形状、棱锥台形状等形状。
柱状部件只要高度相对高于周围即可。因此，柱状部件除了从第一内壁面11a突出的部分之外，还包括由于形成于第一内壁面11a的凹陷而高度相对变高的部分。
支承体31的形状没有特别限定，如图2及图3所示，支承体31优选具有宽度随着从有孔体32趋向第一内壁面11a而变窄的锥形形状。由此，能够抑制有孔体32落入支承体31之间，并且能够在框体10侧扩大支承体31之间的流路。其结果，透射率上升，最大热输送量变大。
支承体31的配置没有特别限定，但优选在规定的区域均等地配置，更优选在整体上均等地配置，例如配置为支承体31的中心间距离(间距)恒定。
支承体31的中心间距离(图4中P31所示的长度)例如为60μm以上800μm以下。支承体31的宽度(图4中W31所示的长度)例如为20μm以上500μm以下。支承体31的高度(图3中T31所示的长度)例如为10μm以上100μm以下。
有孔体32具有在厚度方向Z上贯通的贯通孔33。在贯通孔33内，工作介质20能够通过毛细管现象而移动。贯通孔33优选从厚度方向Z观察，设置于不存在支承体31的部分。贯通孔33的形状没有特别限定，但优选与厚度方向Z垂直的面的截面为圆形或椭圆形。
有孔体32的贯通孔33的配置没有特别限定，但优选在规定的区域均等地配置，更优选在整体上均等地配置，例如配置为有孔体32的贯通孔33的中心间距离(间距)恒定。
有孔体32的贯通孔33的中心间距离(图4中P33所示的长度)例如为3μm以上150μm以下。贯通孔33的第二内壁面12a侧的端面的直径(图4中φ33所示的长度)例如为100μm以下。有孔体32的厚度(图3中T32所示的长度)例如为5μm以上50μm以下。此外，有孔体32的厚度是指未设置后述的凸部34的部分的有孔体32的厚度。
在贯通孔33的周缘，沿接近第二内壁面12a的方向设置有凸部34。
凸部34具有第一内壁面11a侧的第一端部35以及第二内壁面12a侧的第二端部36。
图5是示意性地表示从有孔体侧观察图3所示的芯体时的贯通孔、凸部以及凸部附近的蒸汽的流动的俯视图。
在热源HS处蒸发的工作介质20以蒸汽的状态在有孔体32与第二内壁面12a之间的空间向远离热源HS的方向流动。如图5所示，若在贯通孔33的周缘，沿接近第二内壁面12a的方向设置有凸部34，则在有孔体32与第二内壁面12a之间的空间流动的蒸汽以绕过凸部34的外周缘的方式流动。因此，能够防止蒸汽流与贯通孔33内的工作介质20的液面直接接触。因此，能够降低蒸汽向与芯体30的毛细力相反的方向的流动，所谓的逆流的影响。因此，能够提高均热板1的最大热输送量。
凸部34优选设置于贯通孔33的整个周缘。凸部34也可以仅设置于贯通孔33的周缘的一部分。
凸部34可以设置于有孔体32中的所有贯通孔33的周缘，也可以仅设置于有孔体32中的一部分贯通孔33的周缘。在凸部34仅设置于有孔体32中的一部分贯通孔33的周缘的情况下，优选在位于热源HS的正上方的贯通孔33以外的周缘设置有凸部34。
贯通孔33及凸部34例如能够通过对构成有孔体32的金属等进行基于冲压加工的冲裁而制作。在基于冲压加工的冲裁中，通过适当地调整冲裁的深度等，能够调节凸部的形成及凸部的形状等。此外，冲裁的深度例如是指在利用冲头进行冲裁时，在冲裁方向上将冲头压入到何种程度。
凸部34的尺寸没有特别限定。例如凸部34的高度可以比贯通孔33的直径大，凸部34的高度也可以比贯通孔33的直径小，凸部34的高度也可以与贯通孔33的直径相同。此外，在图3的凸部34中，凸部34的高度是指第一端部35及第二端部36之间的厚度方向Z上的距离。
图6是示意性地表示凸部的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
图6所示的凸部34a具有第一内壁面11a侧的第一端部35a以及第二内壁面12a侧的第二端部36a。从厚度方向Z观察，凸部34a的第二端部36a的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35a的内壁所包围的区域的截面积小。若从厚度方向Z观察，第二端部36a的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35a的内壁所包围的区域的截面积小，则能够进一步防止蒸汽流与贯通孔33内的工作介质20的液面直接接触。由此，能够进一步降低逆流的影响，因此能够进一步提高均热板1的最大热输送量。
在凸部34a中，从厚度方向Z观察，第二端部36a的内壁位于比第一端部35a的内壁靠内侧。若从厚度方向Z观察，第二端部36a的内壁位于比第一端部35a的内壁靠内侧，则能够进一步防止蒸汽流与贯通孔33内的工作介质20的液面直接接触。由此，能够进一步降低逆流的影响，因此能够进一步提高均热板1的最大热输送量。
凸部34a在沿着厚度方向Z的截面中，具有随着趋向接近第二内壁面12a的方向，而凸部34a的外壁间的距离变窄的锥形形状。若凸部34a在沿着厚度方向Z的截面中，具有随着趋向接近第二内壁面12a的方向，而凸部34a的外壁间的距离变窄的锥形形状，则在有孔体32与第二内壁面12a之间的空间流动的蒸汽与凸部34a接触时，蒸汽不仅能够以绕过凸部34a的方式流动，而且能够以在沿着厚度方向Z的截面中沿着凸部34a的外壁面的方式向第二内壁面12a侧流动。因此，在沿着厚度方向Z的截面中，与不具有随着趋向接近第二内壁面12a的方向，而凸部34a的外壁间的距离变窄的锥形形状的凸部34相比，能够增加与凸部34a接触的蒸汽的流动路径。由此，能够抑制均热板1的导热率的降低。
凸部34a是在沿着厚度方向Z的截面中，向第二内壁面12a侧(在图6中为上侧)凸出的形状。换言之，凸部34a是在沿着厚度方向Z的截面中，相对于将第一端部35a及第二端部36a连结的线段向第二内壁面12a侧(在图6中为上侧)弯曲的形状。
图7是示意性地表示凸部的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
图7所示的凸部34b具有第一内壁面11a侧的第一端部35b以及第二内壁面12a侧的第二端部36b。凸部34b在沿着厚度方向Z的截面中，具有随着趋向接近第二内壁面12a的方向，而凸部34b的外壁间的距离变窄的锥形形状。凸部34b是在沿着厚度方向Z的截面中，向第一内壁面11a侧(在图7中为下侧)凸出的形状。换言之，凸部34b是在沿着厚度方向Z的截面中，相对于连结第一端部35b及第二端部36b的线段向第一内壁面11a侧(在图7中为下侧)弯曲的形状。若如凸部34b那样，是在沿着厚度方向Z的截面中向第一内壁面11a侧(在图7中为下侧)凸出的形状，则与是向第二内壁面12a侧(在图6中为上侧)凸出的形状的凸部34a相比，凸部34b的第一端部35b侧的部分的外壁面的倾斜变得平缓。因此，在有孔体32与第二内壁面12a之间的空间流动的蒸汽与凸部34b的第一端部35b侧的部分接触时，更容易在沿着厚度方向Z的截面中沿着凸部34a的外壁面地向第二内壁面12a侧流动。由此，能够进一步抑制均热板1的导热率降低。
图8是示意性地表示凸部的第三变形例的放大了一部分的剖视图。
图8所示的凸部34c具有第一内壁面11a侧的第一端部35c以及第二内壁面12a侧的第二端部36c。从厚度方向Z观察，凸部34c的第二端部36c的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35c的内壁所包围的区域的截面积小。凸部34c在第二端部36c具备使凸部34c的开口变窄的盖部37。在凸部34c中，在从厚度方向Z观察时，与在第二端部36c不存在盖部37的凸部34b相比，第二端部36c的内壁所包围的区域的截面积变窄。若凸部34c在第二端部36c具备使凸部34c的开口变窄的盖部37，则能够进一步防止蒸汽流与贯通孔33内的工作介质20的液面直接接触。由此，能够进一步降低逆流的影响，因此能够进一步提高均热板1的最大热输送量。
使凸部34c的开口变窄的盖部37例如可以通过对第二端部36c进行冲压加工而形成。使凸部34c的开口变窄的盖部37的大小或形状没有特别限定，只要使凸部34c的第二端部36c侧的开口变窄即可。使凸部34c的开口变窄的盖部37优选为平坦面。使凸部34c的开口变窄的盖部37优选为相对于厚度方向Z垂直的平坦面。使凸部34c的开口变窄的盖部37也可以一部分或整体为曲面状。使凸部34c的开口变窄的盖部37也可以表面具有凹凸形状。使凸部34c的开口变窄的盖部37的厚度可以与凸部34c的厚度相同，也可以不同。
图9是示意性地表示凸部的第四变形例的放大了一部分的剖视图。
图9所示的凸部34d具有第一内壁面11a侧的第一端部35d以及第二内壁面12a侧的第二端部36d。从厚度方向Z观察，凸部34d的第二端部36d的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35d的内壁所包围的区域的截面积大。
在凸部34d中，从厚度方向Z观察，第二端部36d的内壁位于比第一端部35d的内壁靠外侧。
图10是示意性地表示凸部的第五变形例的放大了一部分的剖视图。
图10所示的凸部34e具有第一内壁面11a侧的第一端部35e以及第二内壁面12a侧的第二端部36e。从厚度方向Z观察，凸部34e的第二端部36e的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35e的内壁所包围的区域的截面积大。凸部34e在第二端部36e具备使凸部34e的开口变窄的盖部37。在凸部34e中，在从厚度方向Z观察时，与在第二端部36e不存在盖部37的凸部34d相比，第二端部36e的内壁所包围的区域的截面积变窄。若凸部34e在第二端部36e具备使凸部34e的开口变窄的盖部37，则能够进一步防止蒸汽流与贯通孔33内的工作介质20的液面直接接触。由此，能够进一步降低逆流的影响，因此能够进一步提高均热板1的最大热输送量。
使凸部34e的开口变窄的盖部37例如可以通过对第二端部36e进行冲压加工而形成。使凸部34e的开口变窄的盖部37的大小或形状没有特别限定，只要使凸部34e的第二端部36e侧的开口变窄即可。使凸部34e的开口变窄的盖部37优选为平坦面。使凸部34e的开口变窄的盖部37优选为相对于厚度方向Z垂直的平坦面。使凸部34e的开口变窄的盖部37也可以一部分或整体为曲面状。使凸部34e的开口变窄的盖部37也可以表面具有凹凸形状。使凸部34e的开口变窄的盖部37的厚度可以与凸部34e的厚度相同，也可以不同。
图11是示意性地表示芯体的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
在图11所示的芯体30A中，例如通过冲压加工等使金属箔的一部分弯曲并凹陷，由此在凹陷的部分形成支承体31。由于在支承体31的凹陷部分形成有蒸汽空间，因此导热率提高。不限于图11所示的例子，在对金属箔进行冲压加工的情况下，根据冲压加工的情况，也可以在使金属箔的一部分弯曲时凹陷的部分形成贯通孔。
进行冲压加工等之前的金属箔的厚度优选为恒定。但是，在弯曲的部分，金属箔也会变薄。如上所述，在芯体30A中，优选支承体31的厚度与有孔体32的厚度相同，或者比有孔体32的厚度小。
芯体30A优选通过一并进行形成支承体31的冲压加工和形成贯通孔33及凸部34的冲压加工而形成。
在芯体30A中，凸部34的厚度可以与支承体31的厚度相同。在芯体30A中，凸部34的厚度可以与有孔体32的厚度相同。如图11所示，在芯体30A中，支承体31的厚度、有孔体32的厚度以及凸部34的厚度可以是恒定的。
在芯体30A中，凸部34的厚度也可以与支承体31的厚度不同。在芯体30A中，凸部34的厚度也可以与有孔体32的厚度不同。
图12是示意性地表示图11所示的芯体中的凸部的第一变形例的放大了一部分的剖视图。
图12所示的凸部34b具有与图7所示的凸部34b相同的形状。凸部34b具有第一内壁面11a侧的第一端部35b以及第二内壁面12a侧的第二端部36b。凸部34b在沿着厚度方向Z的截面中，具有随着趋向接近第二内壁面12a的方向，而凸部34b的外壁间的距离变窄的锥形形状。凸部34b是在沿着厚度方向Z的截面中，向第一内壁面11a侧(在图12中为下侧)凸出的形状。换言之，凸部34b是在沿着厚度方向Z的截面中，相对于将第一端部35b及第二端部36b连结的线段向第一内壁面11a侧(在图12中为下侧)弯曲的形状。
凸部34b的厚度可以与支承体31的厚度相同，也可以不同。凸部34b的厚度可以与有孔体32的厚度相同，也可以不同。
图13是示意性地表示图11所示的芯体中的凸部的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
图13所示的凸部34c具有与图8所示的凸部34c相同的形状。凸部34c具有第一内壁面11a侧的第一端部35c以及第二内壁面12a侧的第二端部36c。从厚度方向Z观察，凸部34c的第二端部36c的内壁所包围的区域的截面积比第一端部35c的内壁所包围的区域的截面积小。凸部34c在第二端部36c具备使凸部34c的开口变窄的盖部37。
凸部34c的厚度可以与支承体31的厚度相同，也可以不同。凸部34c的厚度可以与有孔体32的厚度相同，也可以不同。使凸部34c的开口变窄的盖部37的厚度可以与支承体31的厚度相同，也可以不同。使凸部34c的开口变窄的盖部37的厚度可以与有孔体32的厚度相同，也可以不同。
图11所示的凸部34也可以是与图6所示的凸部34a、图9所示的凸部34d、或者图10所示的凸部34e相同的形状。
图14是示意性地表示芯体的第二变形例的放大了一部分的剖视图。
在图14所示的芯体30B中，有孔体32由与支承体31不同的材料构成。构成支承体31的材料没有特别限定，例如可列举树脂、金属、陶瓷或者它们的混合物、层叠物等。构成有孔体32的材料没有特别限定，例如可列举树脂、金属、陶瓷或者它们的混合物、层叠物等。构成有孔体32的材料优选为金属。
图14所示的凸部34也可以是与图6所示的凸部34a、图7所示的凸部34b、图8所示的凸部34c、图9所示的凸部34d或者图10所示的凸部34e相同的形状。
图15是示意性地表示芯体的第三变形例的俯视图。此外，图15是从支承体侧观察的芯体的俯视图。
在图15所示的芯体30C中，支承体31包括多个轨道状部件。通过在轨道状部件之间保持液相的工作介质20，能够提高均热板1的热输送性能。这里，“轨道状”是指底面的长边的长度相对于底面的短边的长度之比为5倍以上的形状。
轨道状部件的与延伸方向垂直的截面形状没有特别限定，例如可列举四边形等多边形、半圆形、半椭圆形、将它们组合而成的形状等。
轨道状部件只要高度相对高于周围即可。因此，轨道状部件除了从第一内壁面11a突出的部分之外，还包括由于形成于第一内壁面11a的槽而高度相对变高的部分。
另外，芯体30C并不限定于图15所公开的形状，也可以不配置于内部空间的整体而是部分地配置来利用。例如，也可以在内部空间沿着外周构成轨道状的支承体31，在其上配置沿着外周的形状的有孔体32。
如图2所示，在框体10的内部空间也可以配置与第二内壁面12a接触的支柱40。通过在框体10的内部空间配置支柱40，能够支承框体10及芯体30。
构成支柱40的材料没有特别限定，例如可列举树脂、金属、陶瓷或者它们的混合物、层叠物等。另外，支柱40也可以与框体10一体，例如也可以通过对框体10的第二内壁面12a进行蚀刻加工等而形成。
支柱40的形状只要是能够支承框体10及芯体30的形状，则没有特别限定，作为支柱40的与高度方向垂直的截面的形状，例如可列举矩形等多边形、圆形、椭圆形等。
支柱40的高度在一个均热板中，可以相同，也可以不同。
在图2所示的截面中，支柱40的宽度只要是提供能够抑制框体10的变形的强度的宽度，则没有特别限定，但支柱40的端部的与高度方向垂直的截面的当量圆直径例如为100μm以上2000μm以下，优选为300μm以上1000μm以下。通过增大支柱40的当量圆直径，能够进一步抑制框体10的变形。另一方面，通过减小支柱40的当量圆直径，能够将用于供工作介质20的蒸汽移动的空间确保为更大。
支柱40的配置没有特别限定，但优选在规定的区域均等地，更优选在整体上均等地，例如配置为支柱40之间的距离恒定。通过均等地配置支柱40，能够遍及均热板1的整体地确保均匀的强度。
图16是示意性地表示热扩散器件的第一变形例的剖视图。
在图16所示的均热板(热扩散器件)1A中，支承体31与框体10的第一片材11一体地构成。在均热板1A中，第一片材11及支承体31例如能够通过蚀刻技术、基于多层涂布的印刷技术、其他的多层技术等制作。如图16所示，有孔体32优选由与支承体31不同的材料构成。在均热板(热扩散器件)1A中，有孔体32也可以由与支承体31及框体10的第一片材11相同的材料构成，有孔体32也可以与支承体31及框体10的第一片材11一体地构成。
图17是示意性地表示热扩散器件的第二变形例的剖视图。
在图17所示的均热板(热扩散器件)1B中，例如通过冲压加工等使框体10的第一内壁面11a的一部分弯曲并凹陷，由此在凹陷的部分形成支承体31。
本实用新型的热扩散器件并不限定于上述实施方式，关于热扩散器件的结构、制造条件等，能够在本实用新型的范围内，施加各种应用、变形。
在本实用新型的热扩散器件中，框体可以具有一个蒸发部，也可以具有多个蒸发部。即，在框体的外壁面可以配置一个热源，也可以配置多个热源。蒸发部及热源的数量没有特别限定。
在本实用新型的热扩散器件中，在框体由第一片材及第二片材构成的情况下，第一片材和第二片材可以重叠为端部一致，也可以端部错开地重叠。
在本实用新型的热扩散器件中，在框体由第一片材及第二片材构成的情况下，构成第一片材的材料与构成第二片材的材料也可以不同。例如，通过在第一片材使用强度高的材料，能够使施加于框体的应力分散。另外，通过使两者的材料不同，能够利用一个片材获得一个功能，利用另一个片材获得其他功能。作为上述功能，没有特别限定，例如可列举导热功能、电磁波屏蔽功能等。
本实用新型的热扩散器件能够以散热为目的搭载于电子设备。因此，具备本实用新型的热扩散器件的电子设备也是本实用新型之一。作为本实用新型的电子设备，例如可列举智能手机、平板终端、笔记本电脑、游戏机、可穿戴设备等。如上所述，本实用新型的热扩散器件不需要外部动力而独立工作，利用工作介质的蒸发潜热及凝缩潜热，能够二维且高速地扩散热量。因此，通过具备本实用新型的热扩散器件的电子设备，能够在电子设备内部的有限的空间中有效地实现散热。
【工业上的可利用性】
本实用新型的热扩散器件能够在便携式信息终端等领域中用于广泛的用途。例如能够用于降低CPU等热源的温度，延长电子设备的使用时间，能够用于智能手机、平板终端、笔记本电脑等。

Claims (13)

1.一种热扩散器件，其特征在于，具备：
框体，具有在厚度方向上对置的第一内壁面及第二内壁面；
工作介质，被封入于所述框体的内部空间；以及
芯体，配置于所述框体的所述内部空间，
所述芯体包括与所述第一内壁面接触的支承体、和与所述支承体接触的有孔体，
所述有孔体具有沿所述厚度方向贯通的贯通孔，
在所述贯通孔的周缘，沿接近所述第二内壁面的方向设置有凸部。
2.根据权利要求1所述的热扩散器件，其特征在于，
所述凸部具有所述第一内壁面侧的第一端部以及所述第二内壁面侧的第二端部，
在从所述厚度方向观察时，所述第二端部的内壁所包围的区域的截面积比所述第一端部的内壁所包围的区域的截面积小。
3.根据权利要求2所述的热扩散器件，其特征在于，
在从所述厚度方向观察时，所述第二端部的内壁位于比所述第一端部的内壁靠内侧。
4.根据权利要求3所述的热扩散器件，其特征在于，
所述凸部在沿着所述厚度方向的截面中，具有随着趋向接近所述第二内壁面的方向，而所述凸部的外壁间的距离变窄的锥形形状。
5.根据权利要求1所述的热扩散器件，其特征在于，
所述凸部具有所述第一内壁面侧的第一端部以及所述第二内壁面侧的第二端部，
在从所述厚度方向观察时，所述第二端部的内壁所包围的区域的截面积比所述第一端部的内壁所包围的区域的截面积大。
6.根据权利要求5所述的热扩散器件，其特征在于，
在从所述厚度方向观察时，所述第二端部的内壁位于比所述第一端部的内壁靠外侧。
7.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述凸部在所述第二端部具备使所述凸部的开口变窄的盖部。
8.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述支承体的厚度与所述有孔体的厚度相同，或者所述支承体的厚度比所述有孔体的厚度小。
9.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述有孔体由与所述支承体相同的材料构成。
10.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述有孔体由与所述支承体不同的材料构成。
11.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述支承体包括多个柱状部件。
12.根据权利要求2～6中任一项所述的热扩散器件，其特征在于，
所述支承体包括多个轨道状部件。
13.一种电子设备，其特征在于，
所述电子设备具备权利要求1～12中任一项所述的热扩散器件。
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