JP2014219150A - シート状ヒートパイプ及びその製造方法並びに電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート状コンテナの材料に多孔質体を用いて、毛細管流路の形成工程を不要とし、毛細管流路を確実に確保できるようにする。【解決手段】シート状ヒートパイプ１を、多孔質体からなり、蒸気流路４を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナ２と、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部を塞ぐ微粒子３とを備えるものとする。【選択図】図１

Description

本発明は、シート状ヒートパイプ及びその製造方法並びに電子装置に関する。

従来、例えばサーバやパーソナルコンピュータなどの電子装置に備えられるＣＰＵ（Central Processing Unit）やＬＳＩ（Large Scale Integration）チップなどの発熱部品を冷却するためのシート状ヒートパイプがある。
このシート状ヒートパイプとしては、例えば、以下のようなものがある。
まず、樹脂からなるシート状コンテナの内部に蒸気流路、及び、溝やエッチング等による加工によって形成された毛細管流路を設け、さらに蒸気流路の閉塞防止のために複数の支柱を設けたシート状ヒートパイプがある。これを第１の技術という。

また、金属製の容器の内壁に金属粉末焼結体からなるウィックを設け、この金属粉末焼結体の空隙を部分的に充填するとともにその内側表面を覆うように、微小炭素繊維が混入されためっき層を設けたシート状ヒートパイプもある。これを第２の技術という。
また、シート状コンテナとしての金属箔にシーラント層を介して金属製繊維メッシュからなるウィックを貼り付けたシート状ヒートパイプもある。これを第３の技術という。

特開２００７−１５００１３号公報 特開２０１１−１１２３３０号公報 特開２００１−１６５５８４号公報

しかしながら、上述の第１の技術では、シート状コンテナの内部に溝やエッチング等による加工によって毛細管流路を形成する必要がある。
また、上述の第２の技術では、めっき層を形成する際に、金属粉末焼結体の空隙を完全に埋めてしまわないようにする必要があるが、これは難しい。このため、金属粉末焼結体の空隙がめっき層によって完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。

また、上述の第３の技術では、金属製繊維メッシュの空隙がシーラント層によって完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。
そこで、シート状コンテナの材料に多孔質体を用いて、毛細管流路の形成工程を不要とし、毛細管流路を確実に確保できるようにしたい。

本シート状ヒートパイプは、多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、シート状コンテナを構成する多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを要件とする。
本シート状ヒートパイプの製造方法は、多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナを作製する工程と、シート状コンテナを構成する多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を微粒子で塞ぐ工程とを含むことを要件とする。

本電子装置は、配線基板上に設けられた電子部品と、電子部品を冷却するシート状ヒートパイプとを備え、シート状ヒートパイプは、多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、シート状コンテナを構成する多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを要件とする。

したがって、本シート状ヒートパイプ及びその製造方法並びに電子装置によれば、シート状コンテナの材料に多孔質体を用いて、毛細管流路の形成工程を不要とし、毛細管流路を確実に確保できるという利点がある。

（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプの構成を示す模式図であって、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）の符号Ｘで示す部分の拡大図である。 （Ａ）〜（Ｊ）は、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプの製造方法を説明するための模式図であって、（Ａ）、（Ｂ）は平面図であり、（Ｃ）〜（Ｈ）は断面図であり、（Ｉ）、（Ｊ）は平面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプの製造方法における微粒子で塞ぐ工程を説明するための模式図である。 本実施形態にかかるシート状ヒートパイプの製造方法における微粒子で塞ぐ工程を説明するための模式図である。 本実施形態にかかるシート状ヒートパイプの製造方法における微粒子で塞ぐ工程を説明するための模式図である。 本実施形態にかかるシート状ヒートパイプのシート状コンテナを構成する樹脂製多孔質体の気孔分布を示す図である。

以下、図面により、本発明の実施の形態にかかるシート状ヒートパイプ及びその製造方法並びに電子装置について、図１〜図６を参照しながら説明する。
本実施形態にかかるシート状ヒートパイプは、例えばコンピュータ（例えばサーバ、パーソナルコンピュータ、モバイル機器）などの電子装置に備えられる電子部品（例えばＣＰＵやＬＳＩチップなどの発熱である電子部品；発熱部品）を冷却するためのものである。なお、電子装置は電子機器ともいう。また、シート状ヒートパイプを薄型シート状ヒートパイプともいう。

この場合、本実施形態にかかる電子装置は、配線基板（例えばプリント基板など）上に設けられた電子部品と、電子部品を冷却するシート状ヒートパイプとを備えるものとなる。そして、シート状ヒートパイプは、電子装置の筐体内に収納され、一の部分が電子部品に熱的に接続され、他の部分が放熱体（例えば放熱フィンなど）に熱的に接続される。これにより、電子部品からの熱を、電子装置の筐体内の狭小部分を通って、放熱体まで搬送し、放熱させることで、電子部品を冷却することが可能となる。

本実施形態では、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）に示すように、シート状ヒートパイプ１は、多孔質体からなり、蒸気流路４を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナ２と、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している部分を塞ぐ微粒子３とを備える。
ここでは、シート状コンテナ２は、樹脂製多孔質体からなる。つまり、シート状コンテナ２を構成する多孔質体は、樹脂製多孔質体である。この樹脂製多孔質体は、例えばポリエチレンやポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの樹脂（粉末；微粒子）を焼結させた多孔質の樹脂焼結体（樹脂粉末焼結体；樹脂微粒子焼結体）である。なお、材料となる樹脂粉末は例えばＵＶやプラズマ照射あるいは化学的に親水処理したものを用いるのが好ましい。なお、多孔質体をウィックともいう。また、樹脂製多孔質体を、多孔質樹脂、多孔質樹脂フィルム、又は、樹脂製多孔質ウィックともいう。

例えば、樹脂製多孔質体は、孔２Ａの直径（孔径）が約２〜約２０μｍの範囲であり、空孔率が約５０〜約７０％である。また、例えば、樹脂製多孔質体からなるシート（フィルム）として、長さが約１５０ｍｍであり、幅が約２０ｍｍであり、厚さが約０．２ｍｍの下部シート２Ｘと、同一の長さ及び幅で、厚さが約０．１ｍｍの上部シート２Ｙとを用いる。また、例えば、下部シート２Ｘに例えばエンボス加工によって蒸気流路４となる凹部及び柱状スペーサ５及び接合部２ＸＡとなる凸部を形成し、上部シート２Ｙに例えばエンボス加工によって内部空間を規定する凹部及び接合部２ＹＡとなる凸部を形成する。そして、これらの上部シート２Ｙ及び下部シート２Ｘの周囲に形成された接合部同士を、例えば熱融着によって接合して、内部の空間に複数の蒸気流路４及び複数の柱状スペーサ５を有するシート状コンテナ２とする。この場合、柱状スペーサ５も樹脂製多孔質体からなり、この樹脂製多孔質体からなる柱状スペーサ５によって内部空間が仕切られて複数の蒸気流路４が形成されることになる。ここでは、柱状スペーサ５は、高さが約０．１ｍｍであり、幅が約０．５ｍｍであり、長さが約０．５ｍｍである。なお、柱状スペーサ５は上部シート２Ｙに接触するようにしても良い。また、接合部２ＸＡ，２ＹＡは、幅が約２．２５ｍｍである。また、蒸気流路４は、その断面の幅が約０．５ｍｍであり、高さが約０．１ｍｍである。このようなシート状コンテナ２の内部には作動流体（例えば水など）が封入される。

このように、シート状コンテナ２の材料として多孔質体を用いることで、機械的強度を強くし、変形しにくくすることができる。例えば、上述の空孔率が約５０〜約７０％の樹脂製多孔質体を用いると、バルク樹脂に毛細管流路としての溝を形成した場合と比較して、約０．５〜約０．３倍の変形量となり、約２〜約３倍変形しにくくなる。これにより、シート状コンテナ２が変形して蒸気流路４が閉塞されてしまい、シート状ヒートパイプ１の性能が低下してしまうのを防止することができる。また、蒸気流路４の閉塞を防止するために多くの柱状スペーサ５を設ける必要がなくなり、この結果、蒸気流路４のスペースを十分に確保することができるため、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現することが可能となる。これに対し、上述の第１の技術では、シート状コンテナの内部に溝やエッチング等による加工によって毛細管流路を形成するため、機械的強度が弱く、変形しやすい。このため、蒸気流路や毛細管流路の閉塞を防止するためには多くの支柱を設ける必要があり、この結果、蒸気流路や毛細管流路のスペースが少なくなってしまうため、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現するのは難しい。

また、上述のように、シート状コンテナ２の材料として多孔質体を用い、多孔質体の孔２Ａを、作動流体（作動液）を還流させる毛細管流路として用いることで、毛細管流路の形成工程が不要となる。つまり、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａを毛細管流路として用いることで、毛細管流路を溝やエッチング等による加工によって形成する必要がなくなり、加工工数を減らすことができる。

ところで、シート状コンテナ２の材料として多孔質体を用いる場合、毛細管流路を確実に確保しながら、シート状コンテナ２の内部に封入された作動流体が外側へ漏れないように、多孔質体の孔２Ａを塞ぐ必要がある。
この場合、シート状コンテナの外側表面を例えばめっき膜で覆うことが考えられる。しかしながら、シート状コンテナは薄膜であるため、めっき膜を形成する際に、めっき液が浸透して、多孔質体の孔を完全に埋めてしまわないようにするのは難しい。また、多孔質体の孔がめっき膜によって完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれもある。また、シート状コンテナの外側表面に接着剤によって金属箔を貼り付けることも考えられる。しかしながら、シート状コンテナは薄膜であるため、接着剤で貼り付ける際に、接着剤が浸透して、多孔質体の孔が接着剤によって完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。そして、毛細管流路が確実に確保できなくなると、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現するのが難しくなる。

そこで、本実施形態では、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部を微粒子３で塞いでいる。
このように、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部のみ（孔２Ａの外側表面付近のみ）が微粒子３で塞がれているため、毛細管流路を確実に確保することができ、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現することが可能となる。

ここでは、微粒子３として、金属からなる金属微粒子を用いている。例えば、金属微粒子としては、Ｆｅ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏなどの金属からなる金属微粒子を用いれば良い。特に、後述のように、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６として無電解めっきで金属めっき層７を形成する場合には、無電解めっき時に触媒となりうる金属微粒子（例えばＰｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏなどの金属からなる金属微粒子）を用いるのが好ましい。

なお、ここでは、微粒子３として金属微粒子を用いているが、これに限られるものではなく、微粒子３は、金属微粒子、樹脂微粒子又はセラミックス微粒子であれば良い。例えば、微粒子３として、樹脂からなる樹脂微粒子を用いる場合、樹脂微粒子としては、例えば、ポリエーテルスルホン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂（硬化物）、合成樹脂（ナイロン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニール）、アクリル系又はスチレン系組成の合成樹脂などの樹脂からなる樹脂微粒子を用いれば良い。また、例えば、微粒子３として、セラミックスからなるセラミックス微粒子を用いる場合、セラミックス微粒子としては、例えば、アルミナなどのセラミックスからなるセラミックス微粒子を用いれば良い。

また、シート状コンテナ２を構成する多孔質体が径の異なる複数の孔２Ａを有する場合、多孔質体の複数の孔２Ａのそれぞれを塞ぐ、径の異なる複数の微粒子３を用いれば良い。この場合、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの孔径分布に応じて、径の異なる複数の微粒子３を用いれば良い。例えば、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの直径が、約２〜約２０μｍの範囲である場合には、微粒子３は、その直径が約２〜約２０μｍの範囲のものを用いれば良い。なお、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの孔径分布は、例えば水銀圧入法などによって計測を行なうことで得ることができる。例えば、上述の樹脂製多孔質体の孔（気孔）の半径（気孔径）の体積分布を水銀圧入法によって求めたものが、図６に示すようになった場合、孔２Ａの半径は約１〜約１０μｍの範囲で分布していることになる。なお、ここでは、孔２Ａの平均半径は約５．３μｍである。この場合、孔２Ａの直径は約２〜約２０μｍの範囲で分布していることになるため、微粒子３として、直径が約２〜約２０μｍの範囲のものを用いれば良いことになる。

ところで、シート状コンテナ２の内部に封入された作動流体が外側へ漏れないように密閉するのが好ましい。このため、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６を設けるのが好ましい。ここで、金属層６の材料としては、熱伝導性に優れるＣｕ又はＡｕを用いるのが好ましい。なお、金属層６は１層であっても良いし、２層以上の多層構造であっても良い。また、金属層６は、例えばめっき法や蒸着法によって形成しても良いし、例えば金属箔のようなものを接着剤で貼り付けても良い。このような金属層６を設ける方法については後述する。この場合、金属層６を設ける際には、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂに露出する多孔質体の孔２Ａは微粒子３で塞がれているため、例えばめっき液や接着剤が浸透して多孔質体の孔２Ａが完全に埋められてしまうことがなく、毛細管流路を確実に確保することができる。これに対し、シート状コンテナ２の材料として多孔質体を用い、多孔質体の孔２Ａを微粒子３で塞がずに、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６を設ける場合、密閉するのに必要な厚さを確保しようとすると、例えばめっき液や接着剤が浸透して多孔質体の孔２Ａが完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。

次に、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプ１の製造方法について、図２〜図５を参照しながら説明する。
つまり、まず、図２（Ａ）〜図２（Ｅ）に示すように、多孔質体からなり、蒸気流路４を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナ２を作製する。
ここでは、例えばポリエチレンやポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの樹脂を焼結させた多孔質の樹脂焼結体からなる樹脂製多孔質体を用いて、以下のようにして、シート状コンテナ２を作製する。

つまり、まず、図２（Ａ）〜図２（Ｄ）に示すように、孔２Ａの直径が約２〜約２０μｍの範囲であり、空孔率が約５０〜約７０％である樹脂製多孔質体からなり、長さが約１５０ｍｍであり、幅が約２０ｍｍであり、厚さが約０．２ｍｍの下部シート２Ｘと、同一の樹脂製多孔質体からなり、同一の長さ及び幅で、厚さが約０．１ｍｍの上部シート２Ｙとを用意する。なお、図２（Ａ）、図２（Ｂ）中、符号１０は注入口を示している。

次に、下部シート２Ｘに例えばエンボス加工によって蒸気流路４となる凹部及び柱状スペーサ５及び接合部２ＸＡとなる凸部を形成する。また、上部シート２Ｙに例えばエンボス加工によって内部空間を規定する凹部を及び接合部２ＹＡとなる凸部を形成する。
そして、図２（Ｅ）に示すように、これらの上部シート２Ｙ及び下部シート２Ｘの周囲に形成された接合部同士を、例えば熱融着によって接合して、上部シート２Ｙと下部シート２Ｘとを貼り合わせる。

このようにして、内部の空間に複数の蒸気流路４及び複数の柱状スペーサ５を有するシート状コンテナ２が作製される。
なお、この場合、柱状スペーサ５も樹脂製多孔質体からなり、この樹脂製多孔質体からなる柱状スペーサ５によって内部空間が仕切られて複数の蒸気流路４が形成されることになる。また、この場合、柱状スペーサ５は、高さが約０．１ｍｍとなり、幅が約０．５ｍｍとなり、長さが約０．５ｍｍとなる。なお、柱状スペーサ５は上部シート２Ｙに接触するようにしても良い。また、接合部２ＸＡ，２ＹＡは、幅が約２．２５ｍｍとなる。また、蒸気流路４は、その断面の幅が約０．５ｍｍとなり、高さが約０．１ｍｍとなる。

次に、図２（Ｆ）に示すように、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部を微粒子３で塞ぐ（図１（Ｃ）参照）。つまり、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａを、外側表面付近のみ、微粒子３で塞ぐ。なお、図２（Ｆ）〜図２（Ｈ）では、図示の便宜上、多孔質体の孔２Ａを塞いでいる微粒子３を太線で示している。

ここでは、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）、図４、図５に示すように、平板上に平面状に拡げられた金属微粒子３に上述のようにして作製されたシート状コンテナ２の外側表面（外面）２Ｂを押し当て、押圧によって、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに金属微粒子３を押し込む。これにより、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに金属微粒子３が埋め込まれ、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部が金属微粒子３で塞がれる。

具体的には、まず、図３（Ａ）に示すように、平板上に単層で平面状に並べて金属微粒子３を配置する。
次に、図３（Ｂ）に示すように、上述のようにして作製されたシート状コンテナ２の６つの外側表面２Ｂのうち一面の外側表面２Ｂが金属微粒子３に接するように、平面状に並べられた金属微粒子３上に、治具９に取り付けられたシート状コンテナ２を載置する。

そして、図３（Ｃ）、図４に示すように、金属微粒子３にシート状コンテナ２の一面の外側表面２Ｂを押し当て、押圧しながら、シート状コンテナ２を、前後方向、左右方向、斜め方向に動かして、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに金属微粒子３を押し込む。これにより、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに、外側表面２Ｂから金属微粒子３の直径分だけ、金属微粒子３が埋め込まれ、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの一面の外側表面２Ｂに露出している端部が金属微粒子３で塞がれる。

次に、図３（Ｄ）に示すように、シート状コンテナ２の他の外側表面２Ｂが金属微粒子３に接するように、平面状に並べられた金属微粒子３上に、治具９に取り付けられたシート状コンテナ２を載置する。
次に、金属微粒子３にシート状コンテナ２の他の外側表面２Ｂを押し当て、押圧しながら、シート状コンテナ２を、前後方向、左右方向、斜め方向に動かして、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに金属微粒子３を押し込む（図４参照）。これにより、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａに、外側表面２Ｂから金属微粒子３の直径分だけ、金属微粒子３が埋め込まれ、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの他の外側表面２Ｂに露出している端部が金属微粒子３で塞がれる。

このようにして、シート状コンテナ２の６つの外側表面２Ｂの全てに対して、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの端部を金属微粒子３で塞ぐ処理を行なう。
ところで、例えば、シート状コンテナ２を作製する工程で、径の異なる複数の孔２Ａを有する多孔質体（即ち、孔径分布を有する多孔質体）を用いてシート状コンテナ２を作製した場合には、この微粒子３で塞ぐ工程で、多孔質体の複数の孔２Ａのそれぞれを、径の異なる複数の微粒子３で塞ぐ。この場合、多孔質体の複数の孔２Ａを、径が大きい孔２Ａから順に、孔２Ａの径に応じた径を有する微粒子３で塞ぐのが好ましい。

ここでは、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの直径が約２〜約２０μｍの範囲で分布している場合に、金属微粒子３として、直径が約２〜約２０μｍの範囲のものを用いて、樹脂製多孔質体の孔２Ａの端部を金属微粒子３で塞ぐ場合を例に挙げて説明する。
まず、図５に示すように、最も大きい径を有する微粒子３Ａ（３）である、直径約２０μｍの金属微粒子３Ａを、平板上に平面状に並べて配置する。そして、上述のようにして、シート状コンテナ２の６つの外側表面２Ｂの全てに対して、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａのうち最も径の大きい孔２ＡＸ（ここでは直径約２０μｍの孔２ＡＸ）の端部を、直径約２０μｍの金属微粒子３Ａで塞ぐ処理を行なう。

次に、シート状コンテナ２に付着している余分な金属微粒子３Ａを洗浄等でクリーニングする。
次に、図示していないが、最も大きい径を有する金属微粒子３Ａよりも小さい径を有する金属微粒子３、例えば直径約１９μｍの金属微粒子３を、平板上に平面状に並べて配置する。そして、上述のようにして、シート状コンテナ２の６つの外側表面２Ｂの全てに対して、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａのうち最も径の大きい孔２ＡＸよりも小さい径を有する孔２ＡＹ（例えば直径約１９μｍの孔２ＡＹ）の端部を、例えば直径約１９μｍの金属微粒子３で塞ぐ処理を行なう。

以降、金属微粒子３の直径を徐々に小さくして、同様の処理を繰り返す。
このようにして、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの直径が約２〜約２０μｍの範囲で分布している場合に、樹脂製多孔質体の複数の孔２Ａを、径が大きい孔２Ａから順に、孔２Ａの径に応じた径を有する金属微粒子３で塞ぐことができる。
なお、ここでは、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの直径が約２〜約２０μｍの範囲で分布している場合を例に挙げて説明しているが、シート状コンテナ２を構成する樹脂製多孔質体の孔２Ａの直径が分布していない場合、例えば約２０μｍで均一になっている場合には、直径約２０μｍの金属微粒子３で塞ぐ処理を行なうだけで良い。

また、上述の金属微粒子３で樹脂製多孔質体の孔２Ａが塞がれているかを電子顕微鏡などで確認し、塞がれていない場合には、上述の金属微粒子３で孔２Ａを塞ぐ処理を繰り返し行なうのが好ましい。
また、後述の金属層６を形成する工程で、無電解めっきで金属めっき層７を形成する場合、無電解めっき時に触媒となりうる金属微粒子（例えばＰｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏなどの金属からなる金属微粒子）でシート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部を塞ぐのが好ましい。

このように、シート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部のみを容易に微粒子３で塞ぐことができ、毛細管流路を確実に確保することができ、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現することが可能となる。これに対し、上述の第２の技術では、金属粉末焼結体の空隙が完全に埋められてしまわないようにするのは難しく、また、金属粉末焼結体の空隙が完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。そして、毛細管流路が確実に確保されないと、十分な性能を有するシート状ヒートパイプを実現するのが難しくなる。

そして、図２（Ｇ）、図２（Ｈ）に示すように、上述の微粒子３で塞ぐ工程の後に、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６を設けるのが好ましい。これにより、シート状コンテナ２の内部に封入された作動流体が外側へ漏れないように密閉することが可能となる。
ここでは、図２（Ｇ）に示すように、樹脂製多孔質体の孔２Ａが金属微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６として、無電解めっきで、熱伝導性に優れるＣｕを用いて、Ｃｕめっき層７（金属めっき層；第１金属めっき層）を形成する。この場合、Ｃｕめっき層７の厚さは、約２〜約３μｍである。これにより、気密性を確保することができる。なお、ここでは、金属層６として、Ｃｕめっき層７を形成しているが、これに限られるものではなく、無電解めっきで、熱伝導性に優れるＡｕを用いて、Ａｕめっき層７（金属めっき層；第１金属めっき層）を形成しても良い。なお、無電解めっきを化学めっきともいう。

このようにして金属層６としての金属めっき層７を形成する際には、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂに露出する樹脂製多孔質体の孔２Ａは金属微粒子３で塞がれているため、例えばめっき液が浸透して多孔質体の孔２Ａが完全に埋められてしまうことがなく、毛細管流路を確実に確保することができる。これに対し、シート状コンテナ２の材料として樹脂製多孔質体を用い、樹脂製多孔質体の孔２Ａを金属微粒子３で塞がずに、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂを金属層６としての金属めっき層７で覆う場合、密閉するのに必要な厚さを確保しようとすると、例えばめっき液が浸透して樹脂製多孔質体の孔２Ａが完全に埋められてしまい、毛細管流路が確保できなくなるおそれがある。

特に、上述の微粒子３で塞ぐ工程で、無電解めっき時に触媒となりうる金属微粒子（例えばＰｄ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏなどの金属からなる金属微粒子）でシート状コンテナ２を構成する多孔質体の孔２Ａの外側表面２Ｂに露出している端部を塞いでいる場合には、この触媒活性のある金属微粒子３が無電解めっきの核となるため、一般的な無電解めっき工程に含まれる触媒化処理を省略することが可能となる。さらに、ここでは、シート状コンテナ２の材料として親水化した樹脂製多孔質体を用いているため、一般的な無電解めっき工程に含まれる溶剤化処理、エッチング処理も省略することが可能である。

また、ここでは、さらなる気密性を確保するとともに、強度を強化するために、さらに、図２（Ｈ）に示すように、このＣｕめっき層７を覆うように、電解めっきで、熱伝導性に優れるＣｕ（例えば硫酸銅）を用いて、Ｃｕめっき層８（金属めっき層；第２金属めっき層）を形成する。この場合、Ｃｕめっき層８の厚さは、約１０〜約１００μｍである。なお、ここでは、金属層６として、Ｃｕめっき層８を形成しているが、これに限られるものではなく、電解めっきで、熱伝導性に優れるＡｕを用いて、Ａｕめっき層８（金属めっき層；第２金属めっき層）を形成しても良い。なお、電解めっきを化学めっきともいう。

このように、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６として、無電解めっきで第１金属めっき層７（第１金属層）を形成し、電解めっきで第１金属めっき層７を覆う第２金属めっき層８（第２金属層）を形成する。この場合、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂが第１金属めっき層７で覆われ、この第１金属めっき層７が第２金属めっき層８で覆われることになる。

なお、ここでは、無電解めっきで第１金属めっき層７を形成し、電解めっきで第２金属めっき層８を形成するようにしているが、これに限られるものではなく、例えば無電解めっきで金属めっき層７を形成するだけでも良いし、例えば蒸着法で第１金属層を形成し、電解めっきで第２金属層を形成するようにしても良い。つまり、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６として、１層の金属層を形成するだけでも良いし、２層以上の多層構造の金属層を形成しても良い。

また、ここでは、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層６として、めっき法によって金属めっき層を形成しているが、これに限られるものではなく、例えば蒸着法によって金属層を形成しても良いし、例えば金属箔のようなものを接着剤で貼り付けて金属層を形成しても良い。このようにして金属層６を形成する際には、シート状コンテナ２の外側表面２Ｂに露出する多孔質体の孔２Ａは微粒子３で塞がれているため、接着剤が浸透して多孔質体の孔２Ａが完全に埋められてしまうことがなく、毛細管流路を確実に確保することができる。但し、上述のように、多孔質体の孔２Ａが微粒子３で塞がれているシート状コンテナ２の外側表面２Ｂを覆う金属層７を無電解めっきで形成することで、密着性の高い金属層７を形成することができ、これにより、界面熱抵抗が小さくなり、耐摩耗性に優れた被覆を実現することができる。

その後、図２（Ｉ）に示すように、シート状コンテナ２の注入口１０に金属管１１（注液管）を挿入して、例えば融着等で接合する。そして、シート状コンテナ２内を真空ポンプで真空を引きして減圧し、作動流体（作動液）として水等を注液し、図２（Ｊ）に示すように、減圧状態を保ったまま金属管１１の端部１１Ｘを潰して封止する。
このようにして、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプ１を製造することができる。

したがって、本実施形態にかかるシート状ヒートパイプ及びその製造方法並びに電子装置によれば、シート状コンテナ２の材料に多孔質体を用いて、毛細管流路の形成工程を不要とし、毛細管流路を確実に確保できるという利点がある。
なお、本発明は、上述した実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

以下、上述の実施形態及び変形例に関し、更に、付記を開示する。
（付記１）
多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、
前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを特徴とするシート状ヒートパイプ。

（付記２）
前記多孔質体は、径の異なる複数の孔を有し、
前記微粒子として、前記多孔質体の前記複数の孔のそれぞれを塞ぐ、径の異なる複数の微粒子を備えることを特徴とする、付記１に記載のシート状ヒートパイプ。
（付記３）
前記多孔質体の孔が前記微粒子で塞がれている前記シート状コンテナの外側表面を覆う金属層を備えることを特徴とする、付記１又は２に記載のシート状ヒートパイプ。

（付記４）
多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナを作製する工程と、
前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を微粒子で塞ぐ工程とを含むことを特徴とするシート状ヒートパイプの製造方法。

（付記５）
前記シート状コンテナを作製する工程で、径の異なる複数の孔を有する多孔質体を用いて前記シート状コンテナを作製し、
前記微粒子で塞ぐ工程で、前記多孔質体の前記複数の孔のそれぞれを、径の異なる複数の微粒子で塞ぐことを特徴とする、付記４に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。

（付記６）
前記微粒子で塞ぐ工程で、前記多孔質体の前記複数の孔を、径が大きい孔から順に、前記孔の径に応じた径を有する微粒子で塞ぐことを特徴とする、付記５に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。
（付記７）
前記微粒子で塞ぐ工程の後に、前記多孔質体の孔が前記微粒子で塞がれている前記シート状コンテナの外側表面を覆う金属層を設ける工程を含むことを特徴とする、付記４〜６のいずれか１項に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。

（付記８）
前記金属層を設ける工程で、前記多孔質体の孔が前記微粒子で塞がれている前記シート状コンテナの外側表面を覆う前記金属層として、無電解めっきで第１金属層を形成し、電解めっきで前記第１金属層を覆う第２金属層を形成することを特徴とする、付記７に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。

（付記９）
前記微粒子で塞ぐ工程で、無電解めっき時に触媒となりうる金属微粒子で前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐことを特徴とする、付記８に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。
（付記１０）
配線基板上に設けられた電子部品と、
前記電子部品を冷却するシート状ヒートパイプとを備え、
前記シート状ヒートパイプは、
多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、
前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを特徴とする電子装置。

１ シート状ヒートパイプ
２ シート状コンテナ
２Ａ 多孔質体の孔
２ＡＸ 最も径の大きい孔
２ＡＹ 最も径の大きい孔よりも小さい径を有する孔
２Ｂ シート状コンテナ（多孔質体）の外側表面
２Ｘ 下部シート
２Ｙ 上部シート
２ＸＡ，２ＹＡ 接合部
３ 微粒子
３Ａ 最も大きい径を有する微粒子
４ 蒸気流路
５ 柱状スペーサ
６ 金属層
７ Ｃｕめっき層（金属めっき層；第１金属めっき層；第１金属層）
８ Ｃｕめっき層（金属めっき層；第２金属めっき層；第２金属層）
９ 治具
１０ 注入口
１１ 金属管
１１Ｘ 金属管の端部

Claims (5)

1. 多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、
   前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを特徴とするシート状ヒートパイプ。
2. 前記多孔質体の孔が前記微粒子で塞がれている前記シート状コンテナの外側表面を覆う金属層を備えることを特徴とする、請求項１に記載のシート状ヒートパイプ。
3. 多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナを作製する工程と、
   前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を微粒子で塞ぐ工程とを含むことを特徴とするシート状ヒートパイプの製造方法。
4. 前記微粒子で塞ぐ工程の後に、前記多孔質体の孔が前記微粒子で塞がれている前記シート状コンテナの外側表面を覆う金属層を形成する工程を含むことを特徴とする、請求項３に記載のシート状ヒートパイプの製造方法。
5. 配線基板上に設けられた電子部品と、
   前記電子部品を冷却するシート状ヒートパイプとを備え、
   前記シート状ヒートパイプは、
   多孔質体からなり、蒸気流路を有し、作動流体が封入されるシート状コンテナと、
   前記シート状コンテナを構成する前記多孔質体の孔の外側表面に露出している端部を塞ぐ微粒子とを備えることを特徴とする電子装置。

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