JP2019143960A - Vapor chamber, electronic equipment, metal sheet for vapor chamber and method for manufacturing vapor chamber - Google Patents

Vapor chamber, electronic equipment, metal sheet for vapor chamber and method for manufacturing vapor chamber Download PDF

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Toshihiko Takeda
利彦 武田
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Kiyotaka Takematsu
清隆 竹松
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Abstract

To provide a vapor chamber capable of improving a transport function for liquefied working fluid to improve heat transport efficiency.SOLUTION: A liquid flow passage part of a vapor chamber according to the invention has a plurality of main flow grooves each extending in a first direction and through which liquefied working liquid passes. Between a pair of adjacent main flow grooves, a convex row including a plurality of liquid flow passage convex parts arranged in the first direction via a communication groove is provided. The communication groove communicates with a corresponding pair of main flow grooves. The width of the communication groove is larger than the width of the main flow groove.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、作動液が密封された密封空間を有するベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法に関する。   The present invention relates to a vapor chamber having a sealed space in which hydraulic fluid is sealed, an electronic device, a metal sheet for the vapor chamber, and a method for manufacturing the vapor chamber.

携帯端末やタブレット端末といったモバイル端末等で使用される中央演算処理装置(CPU)や発光ダイオード(LED)、パワー半導体等の発熱を伴うデバイスは、ヒートパイプ等の放熱用部材によって冷却されている(例えば、特許文献1乃至5参照)。近年では、モバイル端末等の薄型化のために、放熱用部材の薄型化も求められており、ヒートパイプよりも薄型化を図ることができるベーパーチャンバの開発が進められている。ベーパーチャンバ内には、作動液が封入されており、この作動液がデバイスの熱を吸収して外部に放出することで、デバイスの冷却を行っている。   Devices with heat generation such as a central processing unit (CPU), a light emitting diode (LED), and a power semiconductor used in mobile terminals such as mobile terminals and tablet terminals are cooled by a heat radiating member such as a heat pipe ( For example, see Patent Documents 1 to 5). In recent years, in order to reduce the thickness of mobile terminals and the like, it is also required to reduce the thickness of the heat radiating member, and the development of a vapor chamber that can be made thinner than a heat pipe is underway. A working fluid is sealed in the vapor chamber, and the working fluid absorbs the heat of the device and releases it to the outside, thereby cooling the device.

より具体的には、ベーパーチャンバ内の作動液は、デバイスに近接した部分(蒸発部)でデバイスから熱を受けて蒸発して蒸気になり、その後蒸気が、蒸気流路部において蒸発部から離れた位置に移動して冷却され、凝縮して液状になる。ベーパーチャンバ内には、毛細管構造(ウィック)としての液流路部が設けられており、凝縮して液状になった作動液は、蒸気流路部から液流路部に入り込み、液流路部を流れて蒸発部に向かって輸送される。そして、作動液は、再び蒸発部で熱を受けて蒸発する。このようにして、作動液が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながらベーパーチャンバ内を還流することによりデバイスの熱を移動させ、放熱効率を高めている。   More specifically, the working fluid in the vapor chamber receives heat from the device at a portion close to the device (evaporation unit) to evaporate into vapor, and then the vapor separates from the evaporation unit at the vapor flow path unit. It moves to a new position, cools, condenses and becomes liquid. In the vapor chamber, a liquid flow path part as a capillary structure (wick) is provided, and the condensed working liquid enters the liquid flow path part from the vapor flow path part, and the liquid flow path part And is transported toward the evaporation section. Then, the hydraulic fluid is evaporated again by receiving heat in the evaporation section. In this way, the working fluid recirculates in the vapor chamber while repeating phase change, that is, evaporation and condensation, thereby moving the heat of the device and improving the heat radiation efficiency.

ところで、液流路部は、第1方向に延びる主流溝を複数有している。蒸気流路部において蒸気から凝縮した液状の作動液は、第1方向に交差する第2方向に延びる複数の連絡溝を通過して主流溝に入り込み、主流溝の毛細管作用を受けて蒸発部に向かう推進力を得る。このようにして、作動液は、主流溝内を蒸発部に向かって通過するようになっている。また、複数の連絡溝によって隣り合う主流溝同士で作動液が往来可能になっている。このようにして、液流路部においては複数の主流溝と複数の連絡溝が格子状に形成されており、液流路部内に均等に作動液が行き渡るようにしている。   By the way, the liquid flow path portion has a plurality of main flow grooves extending in the first direction. The liquid working fluid condensed from the steam in the steam flow path portion passes through the plurality of communication grooves extending in the second direction intersecting the first direction and enters the main flow groove, and receives the capillary action of the main flow groove to the evaporation section. Get the driving force to head. In this way, the hydraulic fluid passes through the main flow groove toward the evaporation section. Further, the hydraulic fluid can come and go between adjacent mainstream grooves by a plurality of communication grooves. In this way, in the liquid flow path portion, a plurality of main flow grooves and a plurality of communication grooves are formed in a lattice shape, so that the working fluid is evenly distributed in the liquid flow path portion.

特開2015−59693号公報JP2015-59693A 特開2015−88882号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-88882 特開2016−17702号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-17702 特開2016−50682号公報JP, 2006-50682, A 特開2016−205693号公報JP 2006-206993 A

しかしながら、蒸気から凝縮した作動液が連絡溝をスムースに通過することが困難な場合、蒸気流路部に近い側の主流溝や当該蒸気流路部から遠い側の主流溝に作動液が入り込み難くなり、主流溝への作動液の入り込み量が低減する。この場合、蒸発部への作動液の輸送量が低減し、熱輸送効率が低下するという問題が生じる。   However, when it is difficult for the hydraulic fluid condensed from the steam to smoothly pass through the communication groove, it is difficult for the hydraulic fluid to enter the main flow groove on the side close to the steam flow path and the main flow groove on the side far from the steam flow path. Thus, the amount of working fluid entering the mainstream groove is reduced. In this case, there is a problem that the amount of hydraulic fluid transported to the evaporation section is reduced and the heat transport efficiency is lowered.

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、液状の作動液の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of the above points, and can improve the transport function of a liquid working fluid and improve the heat transport efficiency, a vapor chamber, an electronic device, a metal sheet for a vapor chamber, and a vapor. It is an object to provide a method for manufacturing a chamber.

本発明は、
作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シート上に積層された第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、ベーパーチャンバ、
を提供する。
The present invention
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet laminated on the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
A width of the communication groove is larger than a width of the mainstream groove, a vapor chamber;
I will provide a.

なお、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記連絡溝の深さは、前記主流溝の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The depth of the communication groove is deeper than the depth of the mainstream groove,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記主流溝は、前記連絡溝と連通する交差部と、前記第1方向において前記交差部とは異なる位置に位置するとともに、互いに隣り合う一対の前記液流路凸部の間に位置する主流溝本体部と、を含み、
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記主流溝本体部の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The main flow groove is located at a crossing portion communicating with the communication groove and a position different from the crossing portion in the first direction and between a pair of the liquid flow channel convex portions adjacent to each other. A main body, and
The depth of the intersecting portion of the mainstream groove is deeper than the depth of the mainstream groove main body portion,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記連絡溝の深さよりも深い、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A depth of the intersecting portion of the mainstream groove is deeper than a depth of the communication groove;
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記液流路凸部の角部に、丸みを帯びた湾曲部が設けられている、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A rounded curved portion is provided at a corner of the liquid flow path convex portion,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記主流溝に突出する複数の主流溝凸部を更に備える、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A plurality of mainstream groove protrusions protruding into the mainstream groove;
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記主流溝凸部の横断面は、湾曲状に形成されている、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The cross section of the mainstream groove convex portion is formed in a curved shape,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記連絡溝に突出する複数の連絡溝凸部を更に備える、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A plurality of connecting groove protrusions protruding into the connecting groove;
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記連絡溝凸部の横断面は、湾曲状に形成されている、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The cross section of the connecting groove convex portion is formed in a curved shape,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記連絡溝は、前記第1方向に交差する第2方向において整列している、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The communication grooves are aligned in a second direction intersecting the first direction;
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第2金属シートは、前記第1金属シート上に設けられ、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられている、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
The second metal sheet is provided on the first metal sheet;
The liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side,
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に介在された第3金属シートを更に備え、
前記蒸気流路部は、前記第2金属シートの前記第3金属シートの側の面および前記第3金属シートの前記第2金属シートの側の面のうちの少なくとも一方に設けられた第2蒸気流路部を有し、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第3金属シートの側の面に設けられ、
前記第3金属シートに、前記第2蒸気流路部と前記液流路部とを連通する連通部が設けられている、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet;
The steam flow path portion is a second steam provided on at least one of a surface of the second metal sheet on the third metal sheet side and a surface of the third metal sheet on the second metal sheet side. Having a flow path section,
The liquid channel portion is provided on a surface of the first metal sheet on the side of the third metal sheet,
The third metal sheet is provided with a communication portion that communicates the second vapor flow path portion and the liquid flow path portion.
You may do it.

また、上述したベーパーチャンバにおいて、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に介在された第3金属シートを更に備え、
前記第3金属シートは、前記第1金属シートの側に設けられた第1面と、前記第2金属シートの側に設けられた第2面と、を含み、
前記蒸気流路部は、前記第3金属シートの前記第2面に設けられ、
前記液流路部は、前記第3金属シートの前記第1面に設けられて、前記蒸気流路部と連通している、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber,
A third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet;
The third metal sheet includes a first surface provided on the first metal sheet side, and a second surface provided on the second metal sheet side,
The steam channel part is provided on the second surface of the third metal sheet,
The liquid flow path portion is provided on the first surface of the third metal sheet and communicates with the vapor flow path portion.
You may do it.

また、本発明は、
作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シート上に設けられた第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記主流溝にそれぞれ突出する複数の主流溝凸部を有している、ベーパーチャンバ、
を提供する。
The present invention also provides:
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet provided on the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
The second metal sheet has a plurality of main groove groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the main groove of the first metal sheet. Chamber,
I will provide a.

また、本発明は、
作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シート上に設けられた第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記連絡溝にそれぞれ突出する複数の連絡溝凸部を有している、ベーパーチャンバ、
を提供する。
The present invention also provides:
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet provided on the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The second metal sheet has a plurality of communication groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the communication groove of the first metal sheet. Chamber,
I will provide a.

また、本発明は、
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容されたデバイスと、
前記デバイスに熱的に接触した、上述のベーパーチャンバと、を備えた、電子機器、
を提供する。
The present invention also provides:
A housing;
A device housed in the housing;
An electronic device comprising the above-described vapor chamber in thermal contact with the device;
I will provide a.

また、本発明は、
作動液が封入された、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバのためのベーパーチャンバ用金属シートであって、
第1面と、
前記第1面とは反対側に設けられた第2面と、を備え、
前記第1面に、前記液流路部が設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ベーパーチャンバ用金属シート、
を提供する。
The present invention also provides:
A metal sheet for a vapor chamber for a vapor chamber having a sealed space containing a vapor flow path through which the vapor of the hydraulic fluid passes, and a liquid flow path through which the liquid hydraulic fluid passes. There,
The first side,
A second surface provided on the opposite side of the first surface,
The liquid flow path portion is provided on the first surface,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
Metal sheet for vapor chamber,
I will provide a.

また、本発明は、
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ベーパーチャンバの製造方法、
を提供する。
The present invention also provides:
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
Vapor chamber manufacturing method,
I will provide a.

なお、上述したベーパーチャンバの製造方法において、
ハーフエッチングにより、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面および第3金属シートの前記第2金属シートの側の面のうちの少なくとも一方に前記蒸気流路部を形成する工程と、
前記蒸気流路部と前記液流路部とを連通する連通部が設けられた第3金属シートを形成する工程と、を更に備え、
前記接合工程において、前記第1金属シートと前記第2金属シートとは、前記第3金属シートを介して接合される、
ようにしてもよい。
In the above-described vapor chamber manufacturing method,
Forming the vapor flow path portion on at least one of the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side and the surface of the third metal sheet on the second metal sheet side by half etching; and ,
A step of forming a third metal sheet provided with a communication portion for communicating the vapor flow path portion and the liquid flow path portion,
In the joining step, the first metal sheet and the second metal sheet are joined via the third metal sheet.
You may do it.

また、本発明は、
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有し、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に第3金属シートが介在されたベーパーチャンバの製造方法であって、
前記第3金属シートの前記第1金属シートの側の面に前記液流路部を形成するとともに、前記第3金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記蒸気流路部を形成する工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを前記第3金属シートを介して接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、ベーパーチャンバの製造方法、
を提供する。
The present invention also provides:
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion, and a third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet,
The liquid channel portion is formed on a surface of the third metal sheet on the first metal sheet side, and the vapor channel portion is formed on a surface of the third metal sheet on the second metal sheet side. Process,
A joining step of joining the first metal sheet and the second metal sheet via the third metal sheet, wherein the sealed space is formed between the first metal sheet and the second metal sheet. Joining process;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
I will provide a.

また、本発明は、
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記主流溝にそれぞれ突出する複数の主流溝凸部を有している、ベーパーチャンバの製造方法、
を提供する。
The present invention also provides:
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
The second metal sheet has a plurality of main groove groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the main groove of the first metal sheet. Manufacturing method of chamber,
I will provide a.

また、本発明は、
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記連絡溝にそれぞれ突出する複数の連絡溝凸部を有している、ベーパーチャンバの製造方法、
を提供する。
The present invention also provides:
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The second metal sheet has a plurality of communication groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the communication groove of the first metal sheet. Manufacturing method of chamber,
I will provide a.

本発明によれば、液状の作動液の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the transport function of a liquid hydraulic fluid can be improved and heat transport efficiency can be improved.

図1は、本発明の第1の実施の形態による電子機器を説明する模式斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining an electronic apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図2は、本発明の第1の実施の形態によるベーパーチャンバを示す上面図である。FIG. 2 is a top view showing the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 図3は、図2のベーパーチャンバを示すA−A線断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA showing the vapor chamber of FIG. 図4は、図2の下側金属シートの上面図である。FIG. 4 is a top view of the lower metal sheet of FIG. 図5は、図2の上側金属シートの下面図である。FIG. 5 is a bottom view of the upper metal sheet of FIG. 図6は、図4の液流路部を示す拡大上面図である。FIG. 6 is an enlarged top view showing the liquid flow path portion of FIG. 図7は、図6のB−B線断面に、上側金属シートの上側流路壁部を追加して示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing the upper channel wall portion of the upper metal sheet added to the cross section taken along line BB in FIG. 6. 図8は、図6のC−C線断面に、上側金属シートの上側流路壁部を追加して示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing the upper channel wall portion of the upper metal sheet added to the CC cross section of FIG. 6. 図9は、図6のD−D線断面に、上側金属シートの上側流路壁部を追加して示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the upper channel wall portion of the upper metal sheet added to the cross section taken along the line D-D in FIG. 6. 図10は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、下側金属シートの準備工程を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a preparation process of the lower metal sheet in the method of manufacturing the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 図11は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、下側金属シートの第1ハーフエッチング工程を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a first half etching step of the lower metal sheet in the method of manufacturing the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 図12は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、下側金属シートの第2ハーフエッチング工程を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining a second half etching step of the lower metal sheet in the method of manufacturing the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 図13は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、仮止め工程を説明するための図である。FIG. 13 is a diagram for explaining a temporary fixing step in the method of manufacturing a vapor chamber according to the first embodiment of the present invention. 図14は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、恒久接合工程を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining a permanent joining step in the vapor chamber manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. 図15は、本発明の第1の実施の形態のベーパーチャンバの製造方法において、作動液の封入工程を説明するための図である。FIG. 15 is a view for explaining a hydraulic fluid sealing step in the vapor chamber manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. 図16は、図6に示す液流路凸部の変形例を示す上面図である。FIG. 16 is a top view showing a modification of the liquid flow path convex portion shown in FIG. 図17は、図6に示す液流路凸部の他の変形例を示す上面図である。FIG. 17 is a top view illustrating another modification of the liquid flow path convex portion illustrated in FIG. 6. 図18は、図6に示す液流路凸部の他の変形例を示す上面図である。FIG. 18 is a top view showing another modification of the liquid flow path convex portion shown in FIG. 図19は、図6に示す液流路凸部の他の変形例を示す上面図である。FIG. 19 is a top view showing another modification of the liquid flow path convex portion shown in FIG. 図20は、図3の他の変形例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing another modification of FIG. 図21は、本発明の第2の実施の形態におけるベーパーチャンバにおいて、主流溝凸部を示す拡大断面図であって、図7に対応する図である。FIG. 21 is an enlarged cross-sectional view showing a mainstream groove convex portion in the vapor chamber according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 図22は、本発明の第2の実施の形態におけるベーパーチャンバにおいて、連絡溝凸部を示す拡大断面図であって、図8に対応する図である。FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view showing the communication groove convex portion in the vapor chamber according to the second embodiment of the present invention, and corresponds to FIG. 図23は、本発明の第3の実施の形態におけるベーパーチャンバを示す断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view showing a vapor chamber according to the third embodiment of the present invention. 図24は、図23の上側金属シートの下面図である。FIG. 24 is a bottom view of the upper metal sheet of FIG. 図25は、図23の中間金属シートの上面図である。FIG. 25 is a top view of the intermediate metal sheet of FIG. 図26は、図23のベーパーチャンバの変形例を示す断面図である。FIG. 26 is a cross-sectional view showing a modification of the vapor chamber of FIG. 図27は、図23に示すベーパーチャンバの変形例において、主流溝凸部を示す拡大断面図である。FIG. 27 is an enlarged cross-sectional view showing a mainstream groove convex portion in a modification of the vapor chamber shown in FIG. 図28は、図23に示すベーパーチャンバの変形例において、連絡溝凸部を示す拡大断面図である。FIG. 28 is an enlarged cross-sectional view showing a communication groove convex portion in a modification of the vapor chamber shown in FIG. 図29は、本発明の第4の実施の形態におけるベーパーチャンバを示す断面図である。FIG. 29 is a sectional view showing a vapor chamber in the fourth embodiment of the present invention. 図30は、図29の中間金属シートの上面図である。FIG. 30 is a top view of the intermediate metal sheet of FIG. 図31は、本発明の第5の実施の形態におけるベーパーチャンバを示す断面図である。FIG. 31 is a sectional view showing a vapor chamber in the fifth embodiment of the present invention. 図32は、図31の中間金属シートの下面図である。FIG. 32 is a bottom view of the intermediate metal sheet of FIG. 図33は、図31の中間金属シートの上面図である。FIG. 33 is a top view of the intermediate metal sheet of FIG. 図34は、図31のベーパーチャンバの変形例を示す断面図である。FIG. 34 is a cross-sectional view showing a modification of the vapor chamber of FIG. 図35は、図31に示すベーパーチャンバの変形例において、主流溝凸部を示す拡大断面図である。FIG. 35 is an enlarged cross-sectional view showing a mainstream groove convex portion in a modification of the vapor chamber shown in FIG. 図36は、図31に示すベーパーチャンバの変形例において、連絡溝凸部を示す拡大断面図である。FIG. 36 is an enlarged cross-sectional view showing a communication groove convex portion in a modification of the vapor chamber shown in FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale and the vertical / horizontal dimensional ratio are appropriately changed and exaggerated from those of the actual ones.

また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件および物理的特性並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度並びに物理的特性の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。さらに、図面においては、明瞭にするために、同様の機能を期待し得る複数の部分の形状を、規則的に記載しているが、厳密な意味に縛られることなく、当該機能を期待することができる範囲内で、当該部分の形状は互いに異なっていてもよい。また、図面においては、部材同士の接合面などを示す境界線を、便宜上、単なる直線で示しているが、厳密な直線であることに縛られることはなく、所望の接合性能を期待することができる範囲内で、当該境界線の形状は任意である。   In addition, as used in this specification, the shape, geometric conditions, physical characteristics, and their degree are specified, for example, terms such as “parallel”, “orthogonal”, “identical”, length, angle, and physical characteristics The value of, etc. shall be interpreted including the range where the same function can be expected without being bound by a strict meaning. Further, in the drawings, for the sake of clarity, the shapes of a plurality of parts that can be expected to have the same function are regularly described, but the function is expected without being bound by a strict meaning. As long as it is possible, the shapes of the portions may be different from each other. In the drawings, the boundary lines indicating the joining surfaces of the members are shown by simple straight lines for convenience, but are not restricted to being strictly straight lines, and a desired joining performance can be expected. As long as it is possible, the shape of the boundary line is arbitrary.

(第1の実施の形態)
図1乃至図20を用いて、本発明の第1の実施の形態におけるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。本実施の形態におけるベーパーチャンバ1は、電子機器Eに収容された発熱体としてのデバイスDを冷却するために、電子機器Eに搭載される装置である。デバイスDの例としては、携帯端末やタブレット端末といったモバイル端末等で使用される中央演算処理装置(CPU)、発光ダイオード(LED)、パワー半導体等の発熱を伴う電子デバイス(被冷却装置)が挙げられる。
(First embodiment)
A vapor chamber, an electronic apparatus, a vapor chamber metal sheet, and a method for manufacturing the vapor chamber according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The vapor chamber 1 in the present embodiment is an apparatus that is mounted on the electronic device E in order to cool the device D as a heating element housed in the electronic device E. Examples of the device D include a central processing unit (CPU) used in a mobile terminal such as a mobile terminal or a tablet terminal, an electronic device (cooled apparatus) with heat generation such as a light emitting diode (LED), a power semiconductor, and the like. It is done.

ここではまず、本実施の形態によるベーパーチャンバ1が搭載される電子機器Eについて、タブレット端末を例にとって説明する。図1に示すように、電子機器E(タブレット端末)は、ハウジングHと、ハウジングH内に収容されたデバイスDと、ベーパーチャンバ1と、を備えている。図1に示す電子機器Eでは、ハウジングHの前面にタッチパネルディスプレイTDが設けられている。ベーパーチャンバ1は、ハウジングH内に収容されて、デバイスDに熱的に接触するように配置される。このことにより、電子機器Eの使用時にデバイスDで発生する熱をベーパーチャンバ1が受けることができる。ベーパーチャンバ1が受けた熱は、後述する作動液2を介してベーパーチャンバ1の外部に放出される。このようにして、デバイスDは効果的に冷却される。電子機器Eがタブレット端末である場合には、デバイスDは、中央演算処理装置等に相当する。   Here, first, the electronic device E in which the vapor chamber 1 according to the present embodiment is mounted will be described by taking a tablet terminal as an example. As shown in FIG. 1, the electronic apparatus E (tablet terminal) includes a housing H, a device D accommodated in the housing H, and a vapor chamber 1. In the electronic device E shown in FIG. 1, a touch panel display TD is provided on the front surface of the housing H. The vapor chamber 1 is accommodated in the housing H and is disposed so as to be in thermal contact with the device D. Thereby, the vapor chamber 1 can receive the heat generated in the device D when the electronic apparatus E is used. The heat received by the vapor chamber 1 is released to the outside of the vapor chamber 1 through a working fluid 2 described later. In this way, device D is effectively cooled. When the electronic device E is a tablet terminal, the device D corresponds to a central processing unit or the like.

次に、本実施の形態によるベーパーチャンバ1について説明する。ベーパーチャンバ1は、作動液2が封入された密封空間3を有しており、密封空間3内の作動液2が相変化を繰り返すことにより、上述した電子機器EのデバイスDを効果的に冷却するようになっている。   Next, the vapor chamber 1 according to the present embodiment will be described. The vapor chamber 1 has a sealed space 3 in which a working fluid 2 is enclosed, and the working fluid 2 in the sealed space 3 repeats a phase change, thereby effectively cooling the device D of the electronic apparatus E described above. It is supposed to be.

ベーパーチャンバ1は、概略的に薄い平板状に形成されている。ベーパーチャンバ1の平面形状は任意であるが、図2に示すような矩形状であってもよい。この場合、ベーパーチャンバ1は、平面外輪郭をなす4つの直線状の外縁1a、1bを有する。このうち2つの外縁1aが、後述する第1方向Xに沿うように形成され、残りの2つの外縁1bが、後述する第2方向Yに沿うように形成される。ベーパーチャンバ1の平面形状は、例えば、1辺が1cmで他の辺が3cmの長方形であってもよく、1辺が15cmの正方形であってもよく、ベーパーチャンバ1の平面寸法は任意である。また、ベーパーチャンバ1の平面形状は、矩形状に限られることはなく、円形状、楕円形状、L字形状、T字形状など、任意の形状とすることができる。   The vapor chamber 1 is generally formed in a thin flat plate shape. The planar shape of the vapor chamber 1 is arbitrary, but may be a rectangular shape as shown in FIG. In this case, the vapor chamber 1 has four linear outer edges 1a and 1b that form a planar outer contour. Of these, the two outer edges 1a are formed along a first direction X described later, and the remaining two outer edges 1b are formed along a second direction Y described later. The plane shape of the vapor chamber 1 may be, for example, a rectangle with one side of 1 cm and the other side of 3 cm, or a square with one side of 15 cm, and the plane dimension of the vapor chamber 1 is arbitrary. . Moreover, the planar shape of the vapor chamber 1 is not limited to a rectangular shape, and may be an arbitrary shape such as a circular shape, an elliptical shape, an L shape, or a T shape.

図2および図3に示すように、ベーパーチャンバ1は、下側金属シート10(第1金属シート、ベーパーチャンバ用金属シート)と、下側金属シート10に積層された上側金属シート20(第2金属シート、ベーパーチャンバ用金属シート)と、を備えている。本実施の形態では、上側金属シート20は、下側金属シート10上に設けられている。下側金属シート10は、上面10a(第1面)と、上面10aとは反対側に設けられた下面10b(第2面)とを有している。上側金属シート20は、下側金属シート10の上面10a(上側金属シート20の側の面)に重ね合わされた下面20a(下側金属シート10の側の面)と、下面20aとは反対側に設けられた上面20bと、を有している。下側金属シート10の下面10b(とりわけ、後述する蒸発部11の下面)に、冷却対象物であるデバイスDが取り付けられる。   As shown in FIGS. 2 and 3, the vapor chamber 1 includes a lower metal sheet 10 (first metal sheet, vapor chamber metal sheet) and an upper metal sheet 20 (second metal layer) laminated on the lower metal sheet 10. Metal sheet, metal sheet for vapor chamber). In the present embodiment, the upper metal sheet 20 is provided on the lower metal sheet 10. The lower metal sheet 10 has an upper surface 10a (first surface) and a lower surface 10b (second surface) provided on the side opposite to the upper surface 10a. The upper metal sheet 20 has a lower surface 20a (surface on the lower metal sheet 10 side) superimposed on the upper surface 10a (surface on the upper metal sheet 20 side) of the lower metal sheet 10 and a side opposite to the lower surface 20a. And an upper surface 20b provided. A device D that is an object to be cooled is attached to a lower surface 10b of the lower metal sheet 10 (in particular, a lower surface of an evaporation unit 11 described later).

下側金属シート10と上側金属シート20との間には、作動液2が封入された密封空間3が形成されている。本実施の形態では、密封空間3は、主として作動液2の蒸気が通る蒸気流路部80(後述する下側蒸気流路凹部12および上側蒸気流路凹部21)と、主として液状の作動液2が通る液流路部30と、を有している。作動液2の例としては、純水、エタノール、メタノール、アセトン等が挙げられる。   Between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, a sealed space 3 in which the hydraulic fluid 2 is enclosed is formed. In the present embodiment, the sealed space 3 includes a steam flow path 80 (a lower steam flow path recess 12 and an upper steam flow path recess 21 described later) through which the vapor of the hydraulic fluid 2 mainly passes, and a mainly liquid hydraulic fluid 2. And a liquid flow path portion 30 through which. Examples of the working fluid 2 include pure water, ethanol, methanol, acetone and the like.

下側金属シート10と上側金属シート20とは、後述する拡散接合によって接合されている。図2および図3に示す形態では、下側金属シート10および上側金属シート20は、平面視でいずれも矩形状に形成されている例が示されているが、これに限られることはない。ここで平面視とは、ベーパーチャンバ1がデバイスDから熱を受ける面(下側金属シート10の下面10b)、および受けた熱を放出する面(上側金属シート20の上面20b)に直交する方向から見た状態であって、例えば、ベーパーチャンバ1を上方から見た状態(図2参照)、または下方から見た状態に相当している。   The lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are bonded by diffusion bonding described later. In the form shown in FIG. 2 and FIG. 3, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are both formed in a rectangular shape in plan view, but are not limited thereto. Here, the plan view means a direction in which the vapor chamber 1 receives heat from the device D (lower surface 10b of the lower metal sheet 10) and a surface that releases the received heat (upper surface 20b of the upper metal sheet 20). This corresponds to, for example, a state where the vapor chamber 1 is viewed from above (see FIG. 2) or a state viewed from below.

なお、ベーパーチャンバ1がモバイル端末内に設置される場合、モバイル端末の姿勢によっては、下側金属シート10と上側金属シート20との上下関係が崩れる場合もある。しかしながら、本実施の形態では、便宜上、デバイスDから熱を受ける金属シートを下側金属シート10と称し、受けた熱を放出する金属シートを上側金属シート20と称して、下側金属シート10が下側に配置され、上側金属シート20が上側に配置された状態で説明する。   When the vapor chamber 1 is installed in the mobile terminal, the vertical relationship between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 may be broken depending on the attitude of the mobile terminal. However, in the present embodiment, for convenience, the metal sheet that receives heat from the device D is referred to as the lower metal sheet 10, the metal sheet that releases the received heat is referred to as the upper metal sheet 20, and the lower metal sheet 10 is A description will be given in a state where the upper metal sheet 20 is disposed on the upper side and the upper metal sheet 20 is disposed on the upper side.

図4に示すように、下側金属シート10は、作動液2が蒸発して蒸気を生成する蒸発部11と、上面10aに設けられ、平面視で矩形状に形成された下側蒸気流路凹部12(第1蒸気流路凹部、第1蒸気流路部)と、を有している。このうち下側蒸気流路凹部12は、上述した密封空間3の一部を構成しており、主として、蒸発部11で生成された蒸気が通るように構成されている。   As shown in FIG. 4, the lower metal sheet 10 is provided with an evaporation section 11 where the working fluid 2 evaporates to generate steam, and a lower steam flow path provided on the upper surface 10 a and formed in a rectangular shape in plan view. And a recess 12 (first steam channel recess, first steam channel part). Among these, the lower steam flow path recess 12 constitutes a part of the sealed space 3 described above, and is mainly configured to allow the steam generated in the evaporation section 11 to pass therethrough.

蒸発部11は、この下側蒸気流路凹部12内に配置されており、下側蒸気流路凹部12内の蒸気は、蒸発部11から離れる方向に拡散して、蒸気の多くは、比較的温度の低い周縁部に向かって輸送される。なお、蒸発部11は、下側金属シート10の下面10bに取り付けられるデバイスDから熱を受けて、密封空間3内の作動液2が蒸発する部分である。このため、蒸発部11という用語は、デバイスDに重なっている部分に限られる概念ではなく、デバイスDに重なっていなくても作動液2が蒸発可能な部分をも含む概念として用いている。ここで蒸発部11は、下側金属シート10の任意の場所に設けることができるが、図2および図4においては、下側金属シート10の中央部に設けられている例が示されている。この場合、ベーパーチャンバ1が設置されたモバイル端末の姿勢によらずに、ベーパーチャンバ1の動作の安定化を図ることができる。   The evaporation unit 11 is disposed in the lower steam flow path recess 12, and the steam in the lower steam flow path recess 12 diffuses away from the evaporation unit 11, and most of the steam is relatively It is transported toward the periphery where the temperature is low. The evaporating unit 11 is a part that receives heat from the device D attached to the lower surface 10 b of the lower metal sheet 10 and evaporates the working fluid 2 in the sealed space 3. For this reason, the term “evaporating section 11” is not limited to a portion overlapping the device D, but is used as a concept including a portion where the hydraulic fluid 2 can be evaporated without overlapping the device D. Here, the evaporating part 11 can be provided at an arbitrary position of the lower metal sheet 10, but FIGS. 2 and 4 show examples provided in the central part of the lower metal sheet 10. . In this case, the operation of the vapor chamber 1 can be stabilized regardless of the attitude of the mobile terminal in which the vapor chamber 1 is installed.

本実施の形態では、図3および図4に示すように、下側金属シート10の下側蒸気流路凹部12内に、下側蒸気流路凹部12の底面12a(後述)から上方(底面12aに垂直な方向)に突出する複数の下側流路壁部13(第1流路壁部、第1流路突出部)が設けられている。本実施の形態では、下側流路壁部13が、ベーパーチャンバ1の第1方向X(長手方向、図4にける左右方向)に沿って細長状に延びている例が示されている。この下側流路壁部13は、後述する上側流路壁部22の下面22aに当接する上面13a(第1当接面、突出端面)を含んでいる。この上面13aは、後述する2つのエッチング工程によってエッチングされない面であり、下側金属シート10の上面10aと同一平面上に形成されている。また、各下側流路壁部13は等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the lower metal sheet 10 has a lower steam flow path recess 12 that is located above the bottom steam flow path recess 12 from the bottom surface 12 a (described later) (bottom surface 12 a). A plurality of lower flow path wall portions 13 (first flow path wall portions, first flow path protruding portions) that protrude in a direction perpendicular to the first flow path are provided. In the present embodiment, an example is shown in which the lower flow path wall 13 extends in an elongated shape along the first direction X (longitudinal direction, left-right direction in FIG. 4) of the vapor chamber 1. The lower flow path wall portion 13 includes an upper surface 13a (first contact surface, protruding end surface) that comes into contact with a lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 described later. The upper surface 13 a is a surface that is not etched by two etching processes described later, and is formed on the same plane as the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. Further, the lower flow path wall portions 13 are spaced apart at equal intervals and are arranged in parallel to each other.

図3および図4に示すように、下側蒸気流路凹部12は、下側流路壁部13によって区画された複数の下側蒸気通路81(第1蒸気通路)を含んでいる。下側蒸気通路81は、第1方向Xに沿って細長状に延びており、互いに平行に配置されている。各下側蒸気通路81の両端部は、第2方向Yに沿って細長状に延びる下側連絡蒸気通路82に連通しており、各下側蒸気通路81が、下側連絡蒸気通路82を介して連通している。このようにして、各下側流路壁部13の周囲(下側蒸気通路81および下側連絡蒸気通路82)を作動液2の蒸気が流れて、下側蒸気流路凹部12の周縁部に向かって蒸気が輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。なお、図3においては、下側蒸気流路凹部12の下側蒸気通路81の横断面(第2方向Yにおける断面)形状が、矩形状になっている。しかしながら、このことに限られることはなく、下側蒸気通路81の横断面形状は、例えば、湾曲状、半円状、V字状であってもよく、作動液2の蒸気を拡散することができれば任意である。下側連絡蒸気通路82も同様である。下側蒸気通路81の幅(第2方向Yの寸法)は、後述する下側流路壁部13同士の間隔dに相当する。下側連絡蒸気通路82の幅(第1方向Xの寸法)も同様である。   As shown in FIGS. 3 and 4, the lower steam passage recess 12 includes a plurality of lower steam passages 81 (first steam passages) partitioned by the lower passage wall portion 13. The lower steam passage 81 extends in an elongated shape along the first direction X, and is disposed in parallel to each other. Both end portions of each lower steam passage 81 communicate with a lower communication steam passage 82 that is elongated along the second direction Y, and each lower steam passage 81 passes through the lower communication steam passage 82. Communicate. In this way, the vapor of the working fluid 2 flows around each lower flow path wall 13 (the lower steam passage 81 and the lower communication steam path 82), and reaches the peripheral portion of the lower steam flow path recess 12. It is comprised so that a vapor | steam may be transported toward the direction, and it suppresses that the flow of a vapor | steam is prevented. In FIG. 3, the cross section (cross section in the second direction Y) of the lower steam passage 81 of the lower steam flow path recess 12 is a rectangular shape. However, the present invention is not limited to this, and the cross-sectional shape of the lower steam passage 81 may be, for example, curved, semicircular, or V-shaped, and can diffuse the vapor of the working fluid 2. It is optional if possible. The same applies to the lower communication steam passage 82. The width of the lower steam passage 81 (dimension in the second direction Y) corresponds to a distance d between lower flow path wall portions 13 described later. The same applies to the width of the lower communication steam passage 82 (the dimension in the first direction X).

下側流路壁部13は、上側金属シート20の対応する上側流路壁部22(後述)に平面視で重なるように配置されており、ベーパーチャンバ1の機械的強度の向上を図っている。下側蒸気通路81は、対応する上側蒸気通路83(後述)に平面視で重なるように形成されている。同様に、下側連絡蒸気通路82は、対応する上側連絡蒸気通路84(後述)に平面視で重なるように形成されている。   The lower flow path wall portion 13 is disposed so as to overlap with a corresponding upper flow path wall portion 22 (described later) of the upper metal sheet 20 in a plan view, thereby improving the mechanical strength of the vapor chamber 1. . The lower steam passage 81 is formed so as to overlap with a corresponding upper steam passage 83 (described later) in plan view. Similarly, the lower communication steam passage 82 is formed so as to overlap with a corresponding upper communication steam passage 84 (described later) in plan view.

下側流路壁部13の幅w0は、例えば、0.1mm〜30mm、好ましくは0.1mm〜2.0mmであり、互いに隣り合う下側流路壁部13同士の間隔dは、0.1mm〜30mm、好ましくは0.1mm〜2.0mmである。ここで、幅w0は、下側流路壁部13の第1方向Xに直交する第2方向Yにおける下側流路壁部13の寸法であって、下側金属シート10の上面10aにおける寸法を意味しており、例えば、図4における上下方向の寸法に相当する。間隔dは、下側金属シート10の上面10aにおける寸法を意味している。また、下側流路壁部13の高さ(言い換えると、下側蒸気流路凹部12の最大深さ)h0(図3参照)は、10μm〜300μmであることが好適である。なお、下側流路壁部13の延びる方向は、下側蒸気流路凹部12の底面12aから突出していれば、上方(または垂直)に限られることはなく、任意である。   The width w0 of the lower flow path wall portion 13 is, for example, 0.1 mm to 30 mm, preferably 0.1 mm to 2.0 mm, and the interval d between the lower flow path wall portions 13 adjacent to each other is 0. It is 1 mm to 30 mm, preferably 0.1 mm to 2.0 mm. Here, the width w0 is a dimension of the lower flow path wall portion 13 in the second direction Y orthogonal to the first direction X of the lower flow path wall section 13, and is a dimension on the upper surface 10a of the lower metal sheet 10. For example, it corresponds to the vertical dimension in FIG. The distance d means the dimension on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. In addition, the height of the lower flow path wall 13 (in other words, the maximum depth of the lower steam flow path recess 12) h0 (see FIG. 3) is preferably 10 μm to 300 μm. The extending direction of the lower flow path wall 13 is not limited to the upper side (or vertical) as long as it protrudes from the bottom surface 12a of the lower steam flow path recess 12, and is arbitrary.

図3および図4に示すように、下側金属シート10の周縁部には、下側周縁壁14が設けられている。下側周縁壁14は、密封空間3、とりわけ下側蒸気流路凹部12を囲むように形成されており、密封空間3を画定している。また、平面視で下側周縁壁14の四隅に、下側金属シート10と上側金属シート20との位置決めをするための下側アライメント孔15がそれぞれ設けられている。   As shown in FIGS. 3 and 4, a lower peripheral wall 14 is provided at the peripheral edge of the lower metal sheet 10. The lower peripheral wall 14 is formed so as to surround the sealed space 3, particularly the lower steam flow path recess 12, and defines the sealed space 3. Further, lower alignment holes 15 for positioning the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are provided at four corners of the lower peripheral wall 14 in plan view.

本実施の形態では、上側金属シート20は、後述する液流路部30が設けられていない点を除けば、下側金属シート10と略同一の構造を有している。以下に、上側金属シート20の構成についてより詳細に説明する。   In the present embodiment, the upper metal sheet 20 has substantially the same structure as that of the lower metal sheet 10 except that a liquid flow path portion 30 described later is not provided. Hereinafter, the configuration of the upper metal sheet 20 will be described in more detail.

図3および図5に示すように、上側金属シート20は、下面20aに設けられた上側蒸気流路凹部21(第2蒸気流路凹部、第2蒸気流路部)を有している。この上側蒸気流路凹部21は、密封空間3の一部を構成しており、主として、蒸発部11で生成された蒸気を拡散して冷却するように構成されている。より具体的には、上側蒸気流路凹部21内の蒸気は、蒸発部11から離れる方向に拡散して、蒸気の多くは、比較的温度の低い周縁部に向かって輸送される。また、図3に示すように、上側金属シート20の上面20bには、モバイル端末等のハウジングH(図1参照)の一部を構成するハウジング部材Haが配置される。このことにより、上側蒸気流路凹部21内の蒸気は、上側金属シート20およびハウジング部材Haを介して外部によって冷却される。   As shown in FIGS. 3 and 5, the upper metal sheet 20 has an upper steam channel recess 21 (second steam channel recess, second steam channel part) provided on the lower surface 20a. The upper steam flow path recess 21 constitutes a part of the sealed space 3 and is mainly configured to diffuse and cool the steam generated in the evaporation section 11. More specifically, the steam in the upper steam flow path recess 21 diffuses in the direction away from the evaporation section 11, and most of the steam is transported toward the peripheral portion having a relatively low temperature. As shown in FIG. 3, a housing member Ha constituting a part of a housing H (see FIG. 1) such as a mobile terminal is disposed on the upper surface 20 b of the upper metal sheet 20. Thereby, the steam in the upper steam flow path recess 21 is cooled by the outside via the upper metal sheet 20 and the housing member Ha.

本実施の形態では、図2、図3および図5に示すように、上側金属シート20の上側蒸気流路凹部21内に、上側蒸気流路凹部21の底面21aから下方(底面21aに垂直な方向)に突出する複数の上側流路壁部22(第2流路壁部、第2流路突出部)が設けられている。本実施の形態では、上側流路壁部22がベーパーチャンバ1の第1方向X(図5における左右方向)に沿って細長状に延びている例が示されている。この上側流路壁部22は、下側金属シート10の上面10a(より具体的には、上述した下側流路壁部13の上面13a)に当接するとともに液流路部30を覆う平坦状の下面22a(第2当接面、突出端面)を含んでいる。また、各上側流路壁部22は、等間隔に離間して、互いに平行に配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 2, 3, and 5, in the upper steam flow path recess 21 of the upper metal sheet 20, the bottom side of the upper steam flow path recess 21 is lower (perpendicular to the bottom surface 21 a). A plurality of upper flow path wall portions 22 (second flow path wall portions, second flow path protruding portions) protruding in the direction) are provided. In the present embodiment, an example is shown in which the upper flow path wall portion 22 extends in an elongated shape along the first direction X (the left-right direction in FIG. 5) of the vapor chamber 1. The upper flow path wall portion 22 is in a flat shape that contacts the upper surface 10a of the lower metal sheet 10 (more specifically, the upper surface 13a of the lower flow path wall portion 13 described above) and covers the liquid flow path portion 30. The lower surface 22a (2nd contact surface, protrusion end surface) is included. In addition, the upper flow path wall portions 22 are arranged in parallel with each other at regular intervals.

図3および図5に示すように、上側蒸気流路凹部21は、上側流路壁部22によって区画された複数の上側蒸気通路83(第2蒸気通路)を含んでいる。上側蒸気通路83は、第1方向Xに沿って細長状に延びており、互いに平行に配置されている。各上側蒸気通路83の両端部は、第2方向Yに沿って細長状に延びる上側連絡蒸気通路84に連通しており、各上側蒸気通路83が、上側連絡蒸気通路84を介して連通している。このようにして、各上側流路壁部22の周囲(上側蒸気通路83および上側連絡蒸気通路84)を作動液2の蒸気が流れて、上側蒸気流路凹部21の周縁部に向かって蒸気が輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。なお、図3においては、上側蒸気流路凹部21の上側蒸気通路83の横断面(第2方向Yにおける断面)形状が、矩形状になっている。しかしながら、このことに限られることはなく、上側蒸気通路83の横断面形状は、例えば、湾曲状、半円状、V字状であってもよく、作動液2の蒸気を拡散することができれば任意である。上側連絡蒸気通路84の横断面形状も同様である。上側蒸気通路83の幅(第2方向Yの寸法)および上側連絡蒸気通路84の幅は、図3等に示すように、下側蒸気通路81の幅および下側連絡蒸気通路82の幅と同様であってもよいが、異なっていてもよい。   As shown in FIGS. 3 and 5, the upper steam passage recess 21 includes a plurality of upper steam passages 83 (second steam passages) partitioned by the upper passage wall portion 22. The upper steam passage 83 extends in an elongated shape along the first direction X and is disposed in parallel to each other. Both end portions of each upper steam passage 83 communicate with an upper communication steam passage 84 extending in an elongated shape along the second direction Y, and each upper steam passage 83 communicates with each other via the upper communication steam passage 84. Yes. In this way, the steam of the working fluid 2 flows around each upper flow path wall portion 22 (upper steam passage 83 and upper communication steam path 84), and the steam flows toward the peripheral edge of the upper steam flow path recess 21. It is configured to be transported and prevents the steam flow from being hindered. In FIG. 3, the cross section (cross section in the second direction Y) of the upper steam passage 83 of the upper steam passage recess 21 is rectangular. However, the present invention is not limited to this, and the cross-sectional shape of the upper steam passage 83 may be, for example, a curved shape, a semicircular shape, or a V shape, as long as the vapor of the working fluid 2 can be diffused. Is optional. The cross sectional shape of the upper communication steam passage 84 is the same. The width of the upper steam passage 83 (dimension in the second direction Y) and the width of the upper communication steam passage 84 are the same as the width of the lower steam passage 81 and the width of the lower communication steam passage 82 as shown in FIG. May be different.

上側流路壁部22は、下側金属シート10の対応する下側流路壁部13に平面視で重なるように配置されており、ベーパーチャンバ1の機械的強度の向上を図っている。また、上側蒸気通路83は、対応する下側蒸気通路81に平面視で重なるように形成されている。同様に、上側連絡蒸気通路84は、対応する下側連絡蒸気通路82に平面視で重なるように形成されている。   The upper flow path wall portion 22 is disposed so as to overlap the corresponding lower flow path wall portion 13 of the lower metal sheet 10 in a plan view, thereby improving the mechanical strength of the vapor chamber 1. Further, the upper steam passage 83 is formed so as to overlap the corresponding lower steam passage 81 in a plan view. Similarly, the upper communication steam passage 84 is formed so as to overlap the corresponding lower communication steam passage 82 in plan view.

なお、上側流路壁部22の幅、高さは、上述した下側流路壁部13の幅w0、高さh0と同一であることが好適である。ここで、上側蒸気流路凹部21の底面21aは、図3等に示すような下側金属シート10と上側金属シート20との上下配置関係では、天井面と言うこともできるが、上側蒸気流路凹部21の奥側の面に相当するため、本明細書では、底面21aと記す。   The width and height of the upper flow path wall portion 22 are preferably the same as the width w0 and height h0 of the lower flow path wall portion 13 described above. Here, the bottom surface 21a of the upper steam flow path recess 21 can be called a ceiling surface in the vertical arrangement relationship between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 as shown in FIG. Since it corresponds to the back surface of the road recess 21, it is referred to as a bottom surface 21 a in this specification.

図3および図5に示すように、上側金属シート20の周縁部には、上側周縁壁23が設けられている。上側周縁壁23は、密封空間3、とりわけ上側蒸気流路凹部21を囲むように形成されており、密封空間3を画定している。また、平面視で上側周縁壁23の四隅に、下側金属シート10と上側金属シート20との位置決めをするための上側アライメント孔24がそれぞれ設けられている。すなわち、各上側アライメント孔24は、後述する仮止め時に、上述した各下側アライメント孔15に重なるように配置され、下側金属シート10と上側金属シート20との位置決めが可能に構成されている。   As shown in FIGS. 3 and 5, an upper peripheral wall 23 is provided at the peripheral edge of the upper metal sheet 20. The upper peripheral wall 23 is formed so as to surround the sealed space 3, particularly, the upper steam flow path recess 21, and defines the sealed space 3. Further, upper alignment holes 24 for positioning the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are provided at the four corners of the upper peripheral wall 23 in plan view. That is, each upper alignment hole 24 is disposed so as to overlap each lower alignment hole 15 described above during temporary fixing, which will be described later, and is configured such that the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 can be positioned. .

このような下側金属シート10と上側金属シート20とは、好適には拡散接合で、互いに恒久的に接合されている。より具体的には、図3に示すように、下側金属シート10の下側周縁壁14の上面14aと、上側金属シート20の上側周縁壁23の下面23aとが当接し、下側周縁壁14と上側周縁壁23とが互いに接合されている。このことにより、下側金属シート10と上側金属シート20との間に、作動液2を密封した密封空間3が形成されている。また、下側金属シート10の下側流路壁部13の上面13aと、上側金属シート20の上側流路壁部22の下面22aとが当接し、各下側流路壁部13と対応する上側流路壁部22とが互いに接合されている。このことにより、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させている。とりわけ、本実施の形態による下側流路壁部13および上側流路壁部22は等間隔に配置されているため、ベーパーチャンバ1の各位置における機械的強度を均等化させることができる。なお、下側金属シート10と上側金属シート20とは、拡散接合ではなく、恒久的に接合できれば、ろう付け等の他の方式で接合されていてもよい。なお、「恒久的に接合」という用語は、厳密な意味に縛られることはなく、ベーパーチャンバ1の動作時に、密封空間3の密封性を維持可能な程度に、下側金属シート10の上面10aと上側金属シート20の下面20aとの接合を維持できる程度に接合されていることを意味する用語として用いている。   Such lower metal sheet 10 and upper metal sheet 20 are preferably permanently joined to each other by diffusion bonding. More specifically, as shown in FIG. 3, the upper surface 14a of the lower peripheral wall 14 of the lower metal sheet 10 and the lower surface 23a of the upper peripheral wall 23 of the upper metal sheet 20 come into contact with each other, and the lower peripheral wall 14 and the upper peripheral wall 23 are joined to each other. Thus, a sealed space 3 in which the hydraulic fluid 2 is sealed is formed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20. Further, the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13 of the lower metal sheet 10 and the lower surface 22 a of the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 come into contact with each other and correspond to each lower flow path wall portion 13. The upper flow path wall portion 22 is joined to each other. Thereby, the mechanical strength of the vapor chamber 1 is improved. In particular, since the lower flow path wall portion 13 and the upper flow path wall portion 22 according to the present embodiment are arranged at equal intervals, the mechanical strength at each position of the vapor chamber 1 can be equalized. The lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 may be joined by other methods such as brazing as long as they can be permanently joined instead of diffusion joining. Note that the term “permanently bonded” is not limited to a strict meaning, and the upper surface 10a of the lower metal sheet 10 is maintained to such an extent that the sealing performance of the sealed space 3 can be maintained during operation of the vapor chamber 1. It is used as a term meaning that it is bonded to such an extent that the bonding between the upper metal sheet 20 and the lower surface 20a of the upper metal sheet 20 can be maintained.

また、図2に示すように、ベーパーチャンバ1は、第1方向Xにおける一対の端部のうちの一方の端部に、密封空間3に作動液2を注入する注入部4を更に備えている。この注入部4は、下側金属シート10の端面から突出する下側注入突出部16と、上側金属シート20の端面から突出する上側注入突出部25と、を有している。このうち下側注入突出部16の上面に下側注入流路凹部17が形成され、上側注入突出部25の下面に上側注入流路凹部26が形成されている。下側注入流路凹部17は、下側蒸気流路凹部12に連通しており、上側注入流路凹部26は、上側蒸気流路凹部21に連通している。下側注入流路凹部17および上側注入流路凹部26は、下側金属シート10と上側金属シート20とが接合された際、作動液2の注入流路を形成する。当該注入流路を通過して作動液2は密封空間3に注入される。なお、本実施の形態では、注入部4は、ベーパーチャンバ1の第1方向Xにおける一対の端部のうちの一方の端部に設けられている例が示されているが、これに限られることはなく、任意の位置に設けることができる。また、2つ以上の注入部4が設けられるようにしてもよい。   As shown in FIG. 2, the vapor chamber 1 further includes an injection part 4 that injects the working fluid 2 into the sealed space 3 at one of the pair of end parts in the first direction X. . The injection portion 4 includes a lower injection protrusion 16 that protrudes from the end surface of the lower metal sheet 10, and an upper injection protrusion 25 that protrudes from the end surface of the upper metal sheet 20. Among these, the lower injection channel recess 17 is formed on the upper surface of the lower injection projection 16, and the upper injection channel recess 26 is formed on the lower surface of the upper injection projection 25. The lower injection channel recess 17 communicates with the lower steam channel recess 12, and the upper injection channel recess 26 communicates with the upper steam channel recess 21. The lower injection channel recess 17 and the upper injection channel recess 26 form an injection channel for the working fluid 2 when the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are joined. The hydraulic fluid 2 is injected into the sealed space 3 through the injection channel. In the present embodiment, the example in which the injection part 4 is provided at one end of the pair of end parts in the first direction X of the vapor chamber 1 is shown, but is not limited thereto. It can be provided at any position. Two or more injection parts 4 may be provided.

次に、下側金属シート10の液流路部30について、図3、図4、図6乃至図9を用いてより詳細に説明する。   Next, the liquid flow path part 30 of the lower metal sheet 10 will be described in more detail with reference to FIGS. 3, 4, 6 to 9.

図3および図4に示すように、下側金属シート10の上面10a(より具体的には、各下側流路壁部13の上面13a)に、液状の作動液2が通る液流路部30が設けられている。液流路部30は、上述した密封空間3の一部を構成しており、上述した下側蒸気流路凹部12および上側蒸気流路凹部21に連通している。なお、液流路部30は、全ての下側流路壁部13に設けられていることには限られない。例えば、液流路部30が設けられていない下側流路壁部13が存在してもよい。   As shown in FIGS. 3 and 4, the liquid flow path portion through which the liquid working fluid 2 passes through the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10 (more specifically, the upper surface 13 a of each lower flow path wall portion 13). 30 is provided. The liquid flow path part 30 constitutes a part of the sealed space 3 described above, and communicates with the lower steam flow path recess 12 and the upper steam flow path recess 21 described above. In addition, the liquid flow path part 30 is not necessarily provided in all the lower flow path wall parts 13. For example, the lower flow path wall part 13 in which the liquid flow path part 30 is not provided may exist.

図6に示すように、液流路部30は、複数の主流溝31を有している。各主流溝31はそれぞれ、第1方向Xに延びて液状の作動液2が通るようになっており、上述した第2方向Yにおいて互いに異なる位置に配置されている。主流溝31は、主として、蒸発部11で生成された蒸気から凝縮した作動液2を蒸発部11に向けて輸送するように構成されている。   As shown in FIG. 6, the liquid flow path portion 30 has a plurality of main flow grooves 31. Each of the main flow grooves 31 extends in the first direction X so that the liquid working fluid 2 passes therethrough, and is disposed at different positions in the second direction Y described above. The main flow groove 31 is mainly configured to transport the hydraulic fluid 2 condensed from the steam generated in the evaporation unit 11 toward the evaporation unit 11.

互いに隣り合う一対の主流溝31の間に、凸部列41が設けられている。この凸部列41は、第1方向Xに配列された複数の液流路凸部41aを含んでいる。各凸部列41において、液流路凸部41aは、一定のピッチで、第1方向Xに配列されている。また、一の凸部列41の液流路凸部41aと、他の凸部列41の液流路凸部41aは、第1方向Xにおいて同じ位置に配置されている。このようにして、液流路凸部41aの配置は、格子状になっている。各液流路部30の全体にわたって、液流路凸部41aは格子状に配置されていてもよい。   A convex row 41 is provided between a pair of adjacent mainstream grooves 31. The convex part row 41 includes a plurality of liquid flow path convex parts 41 a arranged in the first direction X. In each convex part row 41, the liquid flow path convex parts 41a are arranged in the first direction X at a constant pitch. Further, the liquid flow path convex part 41 a of one convex part row 41 and the liquid flow path convex part 41 a of the other convex part row 41 are arranged at the same position in the first direction X. In this way, the arrangement of the liquid flow path convex portions 41a is in a lattice shape. The liquid flow path convex portions 41 a may be arranged in a lattice shape over the entire liquid flow path portions 30.

互いに隣り合う液流路凸部41aの間には、連絡溝51が介在されている。連絡溝51は、第2方向Yに延びるとともに、第2方向Yで整列している。本実施の形態では、連絡溝51が整列する第2方向は、第1方向Xに直交する方向Yになっている。また、連絡溝51は、対応する一対の主流溝31(図6において上下方向で隣り合う主流溝31)に連通しており、これらの主流溝31の間で作動液2が往来可能になっている。連絡溝51は、第1方向Xにおいて互いに隣り合う液流路凸部41aの間の領域であって、第2方向Yにおいて互いに隣り合う一対の主流溝31の間の領域としている。   A communication groove 51 is interposed between the liquid channel convex portions 41a adjacent to each other. The communication groove 51 extends in the second direction Y and is aligned in the second direction Y. In the present embodiment, the second direction in which the connecting grooves 51 are aligned is a direction Y orthogonal to the first direction X. Further, the communication groove 51 communicates with a corresponding pair of main flow grooves 31 (main flow grooves 31 adjacent in the vertical direction in FIG. 6), and the hydraulic fluid 2 can come and go between these main flow grooves 31. Yes. The communication groove 51 is a region between the liquid flow path convex portions 41 a adjacent to each other in the first direction X and is a region between the pair of main flow grooves 31 adjacent to each other in the second direction Y.

図6に示すように、主流溝31は、連絡溝51が連通する交差部Pと、主流溝本体部31aと、を含んでいる。   As shown in FIG. 6, the mainstream groove 31 includes an intersecting portion P that communicates with the communication groove 51 and a mainstream groove main body portion 31a.

このうち交差部Pにおいて、第2方向Yにおいて主流溝31の両側に位置する一対の連絡溝51が、当該主流溝31に連通している。当該一対の連絡溝51は、第2方向Yで整列しており、一直線上に配置されている。このようにして、交差部Pにおいては、主流溝31と連絡溝51とが十字状に交差している。交差部Pは、第1方向Xにおいて互いに隣り合う主流溝本体部31aの間の領域であるとともに、第2方向Yにおいて互いに隣り合う連絡溝51の間の領域としている。言い換えると、主流溝31と、連絡溝51の列とが交わる領域(すなわち、重なる領域)としている。   Among these, at the intersection P, a pair of connecting grooves 51 located on both sides of the mainstream groove 31 in the second direction Y communicate with the mainstream groove 31. The pair of communication grooves 51 are aligned in the second direction Y, and are arranged on a straight line. In this way, at the intersection P, the mainstream groove 31 and the communication groove 51 intersect in a cross shape. The intersecting portion P is a region between the mainstream groove main body portions 31a adjacent to each other in the first direction X and a region between the communication grooves 51 adjacent to each other in the second direction Y. In other words, it is a region where the mainstream groove 31 and the row of connecting grooves 51 intersect (that is, an overlapping region).

主流溝本体部31aは、第1方向Xにおいて交差部Pとは異なる位置に配置されており、第2方向Yにおいて互いに隣り合う液流路凸部41aの間に位置する部分になっている。交差部Pと主流溝本体部31aとは、交互に配置されている。   The main flow groove main body portion 31a is disposed at a position different from the intersecting portion P in the first direction X, and is a portion located between the liquid flow channel convex portions 41a adjacent to each other in the second direction Y. The intersecting portions P and the mainstream groove main body portions 31a are alternately arranged.

主流溝31の幅w1(第2方向Yの寸法)は、液流路凸部41aの幅w2(第2方向Yの寸法)よりも大きいことが好適である。この場合、下側流路壁部13の上面13aに占める主流溝31の割合を大きくすることができる。このため、当該上面13aにおける主流溝31の流路密度を増大させて、液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。例えば、主流溝31の幅w1を、30μm〜200μm、液流路凸部41aの幅w2を、20μm〜180μmとしてもよい。   The width w1 (dimension in the second direction Y) of the main flow groove 31 is preferably larger than the width w2 (dimension in the second direction Y) of the liquid flow path convex portion 41a. In this case, the ratio of the mainstream groove 31 to the upper surface 13a of the lower flow path wall 13 can be increased. For this reason, the transport density of the liquid working fluid 2 can be improved by increasing the flow path density of the main flow grooves 31 on the upper surface 13a. For example, the width w1 of the main flow groove 31 may be 30 μm to 200 μm, and the width w2 of the liquid flow path convex portion 41a may be 20 μm to 180 μm.

図7に示す主流溝31の深さh1は、上述した下側蒸気流路凹部12の深さh0よりも小さいことが好適である。この場合、主流溝31の毛細管作用を高めることができる。例えば、主流溝31の深さh1は、h0の半分程度が好ましく、5μm〜180μmとしてもよい。   The depth h1 of the main flow groove 31 shown in FIG. 7 is preferably smaller than the depth h0 of the lower steam passage recess 12 described above. In this case, the capillary action of the mainstream groove 31 can be enhanced. For example, the depth h1 of the mainstream groove 31 is preferably about half of h0, and may be 5 μm to 180 μm.

また、連絡溝51の幅w3が、主流溝31の幅w1(より詳細には、主流溝本体部31aの幅)よりも大きくなっている。連絡溝51の幅w3は、例えば40μm〜300μmとしてもよい。   Further, the width w3 of the communication groove 51 is larger than the width w1 of the mainstream groove 31 (more specifically, the width of the mainstream groove main body 31a). The width w3 of the communication groove 51 may be 40 μm to 300 μm, for example.

主流溝31の横断面(第2方向Yにおける断面)形状は、特に限られることはなく、例えば矩形状、湾曲状、半円状、V字状にすることができる。連絡溝51の横断面(第1方向Xにおける断面)形状も同様である。図7および図8においては、主流溝31および連絡溝51の横断面が、それぞれ湾曲状に形成されている例が示されている。この場合、主流溝31および連絡溝51の幅は、下側流路壁部13の上面13aにおける溝の幅とする。液流路凸部41aの幅も同様に、上面13aにおける凸部の幅とする。   The cross-sectional shape (cross-section in the second direction Y) of the main flow groove 31 is not particularly limited, and can be, for example, rectangular, curved, semicircular, or V-shaped. The shape of the cross section (cross section in the first direction X) of the communication groove 51 is the same. 7 and 8 show examples in which the cross sections of the main flow groove 31 and the communication groove 51 are formed in a curved shape, respectively. In this case, the width of the main flow groove 31 and the communication groove 51 is the width of the groove on the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13. Similarly, the width of the liquid flow path convex portion 41a is the width of the convex portion on the upper surface 13a.

ところで、図6においては、各液流路凸部41aは、大局的に見れば、平面視で、第1方向Xが長手方向となるように矩形状に形成されている。液流路凸部41aは、各液流路部30の全体にわたって、同様の形状で形成されていてもよい。しかしながら、各液流路凸部41aの角部には、丸みを帯びた湾曲部45が設けられている。これにより、各液流路凸部41aの角部が滑らかに湾曲状に形成され、液状の作動液2の流路抵抗の低減が図られている。なお、液流路凸部41aの図6における右側の端部および左側の端部ではそれぞれ、2つの湾曲部45が設けられており、これら2つの湾曲部45の間に直線状部分46が設けられている例が示されている。このため、連絡溝51の幅w3は、第1方向Xに互いに隣り合う液流路凸部41aの直線状部分46の間の距離とする。図示しないが、各液流路凸部41aの角部に湾曲部45が形成されていない場合も同様である。しかしながら、液流路凸部41aの端部形状は、これに限られることはない。例えば、右側の端部および左側の端部のそれぞれに、直線状部分46が設けられることなく、端部の全体が湾曲するように(例えば半円状のように)形成されていてもよい。この場合の各連絡溝51の幅w3は、第1方向Xにおいて互いに隣り合う液流路凸部41aの間の最小距離とする。   By the way, in FIG. 6, each liquid flow path convex part 41a is formed in the rectangular shape so that the 1st direction X may become a longitudinal direction by planar view if it sees globally. The liquid flow path convex portion 41 a may be formed in the same shape throughout each liquid flow path portion 30. However, rounded curved portions 45 are provided at the corners of the respective liquid flow path convex portions 41a. Thereby, the corner | angular part of each liquid flow path convex part 41a is formed in the curve shape smoothly, and reduction of the flow path resistance of the liquid working fluid 2 is aimed at. In addition, two curved portions 45 are respectively provided at the right end portion and the left end portion in FIG. 6 of the liquid flow path convex portion 41 a, and a linear portion 46 is provided between the two curved portions 45. An example is shown. For this reason, the width w3 of the communication groove 51 is a distance between the linear portions 46 of the liquid flow path convex portions 41a adjacent to each other in the first direction X. Although not shown, the same applies to the case where the curved portion 45 is not formed at the corner of each liquid flow path convex portion 41a. However, the end shape of the liquid flow path convex portion 41a is not limited to this. For example, each of the right end portion and the left end portion may be formed such that the entire end portion is curved without being provided with the linear portion 46 (for example, in a semicircular shape). In this case, the width w3 of each communication groove 51 is the minimum distance between the liquid flow channel convex portions 41a adjacent to each other in the first direction X.

図8および図9に示すように、本実施の形態においては、連絡溝51の深さh3は、主流溝31の深さh1(より詳細には、主流溝本体部31aの深さ)よりも深くなっている。ここで、上述したように、各主流溝31の横断面形状および各連絡溝51の横断面形状が湾曲状に形成されている場合、溝31、51の深さは、その溝において最も深い位置における深さとする。連絡溝51の深さh3は、例えば10μm〜250μmとしてもよい。   As shown in FIGS. 8 and 9, in the present embodiment, the depth h3 of the communication groove 51 is greater than the depth h1 of the main flow groove 31 (more specifically, the depth of the main flow groove main body 31a). It is getting deeper. Here, as described above, when the cross-sectional shape of each mainstream groove 31 and the cross-sectional shape of each communication groove 51 are formed in a curved shape, the depth of the grooves 31 and 51 is the deepest position in the groove. The depth at. The depth h3 of the communication groove 51 may be, for example, 10 μm to 250 μm.

本実施の形態においては、図9に示すように、主流溝31の交差部Pの深さh1’が、主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっている。また、主流溝31の交差部Pの深さh1’は、連絡溝51の深さh3よりも深くなっていてもよい。このような交差部Pの深さh1’は、例えば20μm〜300μmとしてもよい。交差部Pの深さh1’は、交差部Pにおいて最も深い位置における深さとする。   In the present embodiment, as shown in FIG. 9, the depth h1 'of the intersecting portion P of the mainstream groove 31 is deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a. Further, the depth h <b> 1 ′ of the intersecting portion P of the mainstream groove 31 may be deeper than the depth h <b> 3 of the communication groove 51. The depth h1 'of such an intersection P may be, for example, 20m to 300m. The depth h <b> 1 ′ of the intersection P is the depth at the deepest position in the intersection P.

上述したように、連絡溝51の深さh3が、主流溝31の主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっているとともに、主流溝31の交差部Pの深さh1’が、主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっている。このことにより、交差部Pから連絡溝51を介して交差部Pにわたる領域に、主流溝本体部31aの深さh1よりも深いバッファ領域Qが形成されている。このバッファ領域Qは、液状の作動液2を貯留可能になっている。通常、液流路部30の各主流溝31および各連絡溝51には、液状の作動液2が充填されている。このため、バッファ領域Qの深さ(h1’およびh3)が主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっていることにより、バッファ領域Qに多くの作動液2を貯留することが可能になっている。上述のように、各主流溝31および各連絡溝51には作動液2が充填されることから、ベーパーチャンバ1の姿勢に関わることなく、バッファ領域Qには作動液2を貯留することができる。本実施の形態では、連絡溝51が第2方向Yで整列されていることから、バッファ領域Qは、第2方向Yに連続状に延びるように形成される。   As described above, the depth h3 of the connecting groove 51 is deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a of the mainstream groove 31, and the depth h1 ′ of the intersection P of the mainstream groove 31 is the mainstream. It is deeper than the depth h1 of the groove body 31a. Thus, a buffer region Q deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a is formed in a region extending from the intersection P to the intersection P via the connecting groove 51. The buffer region Q can store the liquid working fluid 2. Usually, each main flow groove 31 and each communication groove 51 of the liquid flow path section 30 are filled with the liquid working fluid 2. For this reason, since the depth (h1 ′ and h3) of the buffer region Q is deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body portion 31a, a large amount of hydraulic fluid 2 can be stored in the buffer region Q. It has become. As described above, since each main flow groove 31 and each communication groove 51 are filled with the working fluid 2, the working fluid 2 can be stored in the buffer region Q regardless of the posture of the vapor chamber 1. . In the present embodiment, since the communication grooves 51 are aligned in the second direction Y, the buffer region Q is formed to extend continuously in the second direction Y.

なお、ベーパーチャンバ1の各液流路部30には多数の交差部Pが形成されているが、そのうちの少なくとも1つの交差部Pの深さh1’が主流溝本体部31aの深さh1(または連絡溝51の深さh3)よりも深くなっていれば、当該交差部Pにおける作動液2の貯留性能を向上させることができる。この貯留性能は、主流溝本体部31aの深さh1よりも深いh1’を有する交差部Pの箇所数が増えるにつれて向上するため、全ての交差部Pの深さh1’が同様の深さを有していることが好ましい。しかしながら、製造誤差などによって、一部の交差部Pの深さh1’が、主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなくても、作動液2の貯留性能を向上させることができることは明らかである。連絡溝51の深さh3についても同様である。   A large number of intersecting portions P are formed in each liquid flow path portion 30 of the vapor chamber 1, and the depth h1 ′ of at least one of the intersecting portions P is the depth h1 ( Or if it is deeper than the depth h3) of the connection groove | channel 51, the storage performance of the hydraulic fluid 2 in the said cross | intersection part P can be improved. Since this storage performance improves as the number of intersections P having h1 ′ deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a increases, the depths h1 ′ of all intersections P have the same depth. It is preferable to have. However, it is clear that the storage performance of the hydraulic fluid 2 can be improved even if the depth h1 ′ of some of the intersecting portions P is not deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body portion 31a due to manufacturing errors or the like. It is. The same applies to the depth h3 of the communication groove 51.

ここで、完成形のベーパーチャンバ1から主流溝31の幅、深さおよび連絡溝51の幅、深さを確認する方法について説明する。一般に、ベーパーチャンバ1の外部からは、主流溝31および連絡溝51は見えないようになっている。このため、完成形のベーパーチャンバ1を所望の位置で切断して得られた断面形状から、主流溝31および連絡溝51の幅、深さを確認する方法が挙げられる。   Here, a method for confirming the width and depth of the main flow groove 31 and the width and depth of the communication groove 51 from the completed vapor chamber 1 will be described. In general, the main flow groove 31 and the communication groove 51 are not visible from the outside of the vapor chamber 1. For this reason, the method of confirming the width | variety and the depth of the mainstream groove | channel 31 and the communication groove | channel 51 from the cross-sectional shape obtained by cut | disconnecting the completed vapor chamber 1 in a desired position is mentioned.

具体的には、まず、ベーパーチャンバ1を10mm角片にワイヤーソーで切断して試料とした。続いて、蒸気流路凹部12、21および液流路部30(主流溝31および連絡溝51)に樹脂が入り込むように、試料を真空脱泡しながら樹脂包埋する。次に、所望の断面が得られるようにダイヤモンドナイフでトリミング加工する。この際、例えば、ミクロトーム(例えばライカマイクロシステムズ社製のウルトラミクロトーム)のダイヤモンナイフを使用して、測定目的位置から40μm離れた部分までトリミング加工する。例えば、連絡溝51のピッチが200μmであるとすると、測定目的としている連絡溝51の隣の連絡溝51から160μm削ることにより、測定目的としている連絡溝51から40μm離れた部分を特定することができる。次に、トリミング加工を行った切断面を削ることにより、観察用の切断面を作製する。この際、断面試料作製装置(例えばJOEL社製のクロスセクションポリッシャー)を使用して、飛び出し幅を40μm、電圧を5kV、時間を6時間に設定し、イオンビーム加工にて切断面を削る。その後、得られた試料の切断面を観察する。この際、走査型電子顕微鏡(例えば、カールツァイス社製の走査型電子顕微鏡)を使用して、電圧を5kV、作動距離を3mm、観察倍率を200倍または500倍に設定し、切断面を観察する。このようにして、主流溝31および連絡溝51の幅、深さを測定することができる。なお、撮影時の観察倍率基準は、Polaroid545とする。また、上述した方法は一例であり、サンプルの形状、構造等に応じて、使用する装置や、測定条件等は任意に決定することができる。   Specifically, first, the vapor chamber 1 was cut into 10 mm square pieces with a wire saw to prepare a sample. Subsequently, the sample is embedded in the resin while vacuum degassing so that the resin enters the vapor flow path recesses 12 and 21 and the liquid flow path section 30 (the main flow groove 31 and the communication groove 51). Next, trimming is performed with a diamond knife so as to obtain a desired cross section. At this time, for example, using a diamond knife of a microtome (for example, an ultramicrotome manufactured by Leica Microsystems), trimming is performed to a portion 40 μm away from the measurement target position. For example, if the pitch of the communication grooves 51 is 200 μm, it is possible to specify a portion 40 μm away from the communication groove 51 as the measurement target by cutting 160 μm from the communication groove 51 adjacent to the communication groove 51 as the measurement target. it can. Next, the cut surface for observation is produced by cutting the trimmed cut surface. At this time, using a cross-section sample preparation device (for example, a cross section polisher manufactured by JOEL), the protruding width is set to 40 μm, the voltage is set to 5 kV, the time is set to 6 hours, and the cut surface is cut by ion beam processing. Thereafter, the cut surface of the obtained sample is observed. At this time, using a scanning electron microscope (for example, a scanning electron microscope manufactured by Carl Zeiss), the voltage is set to 5 kV, the working distance is set to 3 mm, the observation magnification is set to 200 times or 500 times, and the cut surface is observed. To do. In this way, the width and depth of the mainstream groove 31 and the connecting groove 51 can be measured. The observation magnification reference at the time of photographing is Polaroid 545. The method described above is an example, and the apparatus to be used, the measurement conditions, and the like can be arbitrarily determined according to the shape, structure, etc. of the sample.

上述したように、連絡溝51の幅w3が、主流溝31の幅w1よりも大きくなっている。このことにより、バッファ領域Qは、主流溝本体部31aよりも大きく開口した領域になっている。このため、図12に示す第2ハーフエッチング工程において、エッチング液は、主流溝本体部31aよりも、バッファ領域Qに多く入り込むようになる。この結果、バッファ領域Qでのエッチング液による浸食が進み、バッファ領域Qの深さが深くなる。そして、バッファ領域Qのうち交差部Pに相当する部分は、主流溝本体部31aに連通しているため、連絡溝51よりもエッチング液が入り込みやすくなっている。このことにより、交差部Pの深さh1’が、連絡溝51の深さh3よりも深くなり得る。このようにして、図9に示すようなバッファ領域Qが形成される。   As described above, the width w <b> 3 of the communication groove 51 is larger than the width w <b> 1 of the main flow groove 31. Thus, the buffer region Q is a region that is opened larger than the mainstream groove main body 31a. For this reason, in the second half etching process shown in FIG. 12, the etching solution enters the buffer region Q more than the mainstream groove main body 31a. As a result, erosion by the etchant in the buffer region Q proceeds, and the depth of the buffer region Q becomes deeper. A portion of the buffer region Q corresponding to the intersecting portion P communicates with the mainstream groove main body portion 31 a, so that the etching solution can enter more easily than the communication groove 51. As a result, the depth h <b> 1 ′ of the intersecting portion P can be deeper than the depth h <b> 3 of the communication groove 51. In this way, a buffer region Q as shown in FIG. 9 is formed.

ところで、上述した液流路部30は、下側金属シート10の下側流路壁部13の上面13aに形成されている。一方、本実施の形態では、上側金属シート20の上側流路壁部22の下面22aは、平坦状に形成されている。このことにより、液流路部30の各主流溝31は、平坦状の下面22aで覆われている。この場合、図7に示すように、主流溝31の第1方向Xに延びる一対の側壁35、36と上側流路壁部22の下面22aとにより、直角状あるいは鋭角状の2つの角部37を形成することができ、これら2つの角部37における毛細管作用を高めることができる。すなわち、主流溝31の横断面が湾曲状に形成されている場合であっても、角部37において毛細管作用を高めることができる。   By the way, the liquid flow path portion 30 described above is formed on the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13 of the lower metal sheet 10. On the other hand, in the present embodiment, the lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 is formed flat. Thus, each main flow groove 31 of the liquid flow path section 30 is covered with the flat lower surface 22a. In this case, as shown in FIG. 7, two corners 37 having a right angle or an acute angle are formed by a pair of side walls 35, 36 extending in the first direction X of the main flow groove 31 and the lower surface 22 a of the upper flow path wall 22. And the capillary action at these two corners 37 can be enhanced. That is, even when the cross section of the mainstream groove 31 is formed in a curved shape, the capillary action can be enhanced at the corner portion 37.

同様に、液流路部30の各連絡溝51は、平坦状の下面22aで覆われている。この場合、図6および図8に示すように、連絡溝51の第2方向Yに延びる一対の側壁55、56と上側流路壁部22の下面22aとにより、直角状あるいは鋭角状の2つの角部57を形成することができ、これら2つの角部57における毛細管作用を高めることができる。すなわち、連絡溝51の横断面が湾曲状に形成されている場合であっても、角部57において毛細管作用を高めることができる。   Similarly, each communication groove 51 of the liquid flow path portion 30 is covered with a flat lower surface 22a. In this case, as shown in FIGS. 6 and 8, two right-angled or acute-angled two side walls 55, 56 extending in the second direction Y of the communication groove 51 and the lower surface 22 a of the upper flow path wall portion 22. Corners 57 can be formed, and the capillary action at these two corners 57 can be enhanced. That is, even when the cross section of the communication groove 51 is formed in a curved shape, the capillary action can be enhanced at the corner portion 57.

ここで、蒸気から凝縮した液状の作動液2は、後述するように、連絡溝51を通って主流溝31に入り込む。このため、連絡溝51の毛細管作用が高められることにより、凝縮した液状の作動液2をスムースに各主流溝31に入り込ませることができる。すなわち、凝縮した液状の作動液2は、連絡溝51の毛細管作用によって、蒸気流路凹部12、21に近い側の主流溝31だけでなく、蒸気流路凹部12、21から遠い側の主流溝31にもスムースに入り込むことができ、凝縮した液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。また、連絡溝51の幅w3を主流溝31の幅w1よりも大きくしていることにより、連絡溝51内における作動液2の流路抵抗を低減することができ、この点においても、凝縮した液状の作動液2を、各主流溝31にスムースに入り込ませることができる。そして、各主流溝31に入り込んだ作動液2は、主流溝31の毛細管作用によって蒸発部11に向かってスムースに輸送することができる。このため、液流路部30全体として、液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。   Here, the liquid working fluid 2 condensed from the vapor enters the main flow groove 31 through the communication groove 51 as described later. For this reason, the capillary action of the communication groove 51 is enhanced, so that the condensed liquid working fluid 2 can smoothly enter the main flow grooves 31. That is, the condensed liquid working fluid 2 is not limited to the main flow groove 31 on the side close to the steam flow path recesses 12, 21 but the main flow groove on the side far from the steam flow path recesses 12, 21 due to the capillary action of the communication groove 51. 31 can also enter smoothly, and the transport function of the condensed liquid working fluid 2 can be improved. In addition, by making the width w3 of the communication groove 51 larger than the width w1 of the main flow groove 31, the flow resistance of the hydraulic fluid 2 in the communication groove 51 can be reduced. The liquid working fluid 2 can smoothly enter each main flow groove 31. The hydraulic fluid 2 that has entered the main flow grooves 31 can be smoothly transported toward the evaporation section 11 by the capillary action of the main flow grooves 31. For this reason, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved as the entire liquid flow path section 30.

なお、下側金属シート10および上側金属シート20に用いる材料は、熱伝導率が良好な材料であれば特に限られることはないが、例えば、下側金属シート10および上側金属シート20は、銅(無酸素銅)または銅合金により形成されていることが好適である。このことにより、下側金属シート10および上側金属シート20の熱伝導率を高めることができる。このため、ベーパーチャンバ1の放熱効率を高めることができる。あるいは、所望の放熱効率を得ることができれば、これらの金属シート10および20には、アルミニウム等の他の金属材料や、ステンレスなどの他の金属合金材料を用いることもできる。また、ベーパーチャンバ1の厚さは、0.1mm〜1.0mmである。図3では、下側金属シート10の厚さT1および上側金属シート20の厚さT2が等しい場合を示しているが、これに限られることはなく、下側金属シート10の厚さT1と上側金属シート20の厚さT2は、等しくなくてもよい。   The material used for the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 is not particularly limited as long as the material has good thermal conductivity. For example, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are made of copper. (Oxygen-free copper) or a copper alloy is preferable. Thereby, the thermal conductivity of the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 can be increased. For this reason, the heat dissipation efficiency of the vapor chamber 1 can be increased. Alternatively, other metal materials such as aluminum and other metal alloy materials such as stainless steel can be used for the metal sheets 10 and 20 as long as a desired heat dissipation efficiency can be obtained. The vapor chamber 1 has a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm. Although FIG. 3 shows a case where the thickness T1 of the lower metal sheet 10 and the thickness T2 of the upper metal sheet 20 are equal, the present invention is not limited to this, and the thickness T1 of the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 10 are equal to each other. The thickness T2 of the metal sheet 20 may not be equal.

次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。ここでは、まず、ベーパーチャンバ1の製造方法について、図10乃至図15を用いて説明するが、上側金属シート20のハーフエッチング工程の説明は簡略化する。なお、図10乃至図15では、図3の断面図と同様の断面を示している。   Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described. Here, although the manufacturing method of the vapor chamber 1 is demonstrated using FIG. 10 thru | or FIG. 15, description of the half etching process of the upper side metal sheet 20 is simplified. 10 to 15 show the same cross section as the cross sectional view of FIG.

まず、図10に示すように、準備工程として、平板状の金属材料シートMを準備する。   First, as shown in FIG. 10, a flat metal material sheet M is prepared as a preparation step.

続いて、図11に示すように、金属材料シートMがハーフエッチングされて、密封空間3の一部を構成する下側蒸気流路凹部12が形成される。この場合、まず、金属材料シートMの上面Maに図示しない第1レジスト膜が、フォトリソグラフィー技術によって、複数の下側流路壁部13および下側周縁壁14に対応するパターン状に形成される。続いて、第1ハーフエッチング工程として、金属材料シートMの上面Maがハーフエッチングされる。このことにより、金属材料シートMの上面Maのうち第1レジスト膜のレジスト開口(図示せず)に対応する部分がハーフエッチングされて、図11に示すような下側蒸気流路凹部12、下側流路壁部13および下側周縁壁14が形成される。この際、図2および図4に示す下側注入流路凹部17も同時に形成され、また、図4に示すような外形輪郭形状を有するように金属材料シートMが上面Maおよび下面からエッチングされて、所定の外形輪郭形状が得られる。第1ハーフエッチング工程の後、第1レジスト膜が除去される。なお、ハーフエッチングとは、材料を貫通しないような凹部を形成するためのエッチングを意味している。このため、ハーフエッチングにより形成される凹部の深さは、下側金属シート10の厚さの半分であることには限られない。エッチング液には、例えば、塩化第二鉄水溶液等の塩化鉄系エッチング液、または塩化銅水溶液等の塩化銅系エッチング液を用いることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 11, the metal material sheet M is half-etched to form a lower steam flow path recess 12 that constitutes a part of the sealed space 3. In this case, first, a first resist film (not shown) is formed on the upper surface Ma of the metal material sheet M in a pattern corresponding to the plurality of lower flow path wall portions 13 and the lower peripheral wall 14 by photolithography. . Subsequently, as the first half etching step, the upper surface Ma of the metal material sheet M is half-etched. As a result, a portion of the upper surface Ma of the metal material sheet M corresponding to the resist opening (not shown) of the first resist film is half-etched, so that the lower vapor channel recess 12 as shown in FIG. A side flow path wall 13 and a lower peripheral wall 14 are formed. At this time, the lower injection channel recess 17 shown in FIGS. 2 and 4 is also formed at the same time, and the metal material sheet M is etched from the upper surface Ma and the lower surface so as to have an outer contour shape as shown in FIG. A predetermined outer contour shape is obtained. After the first half etching process, the first resist film is removed. Note that half-etching means etching for forming a recess that does not penetrate the material. For this reason, the depth of the recess formed by half etching is not limited to being half the thickness of the lower metal sheet 10. As the etchant, for example, an iron chloride-based etchant such as a ferric chloride aqueous solution or a copper chloride-based etchant such as a copper chloride aqueous solution can be used.

下側蒸気流路凹部12が形成された後、図12に示すように、下側流路壁部13の上面13aに液流路部30が形成される。   After the lower steam passage recess 12 is formed, the liquid passage portion 30 is formed on the upper surface 13a of the lower passage wall portion 13 as shown in FIG.

この場合、まず、下側流路壁部13の上面13aに、図示しない第2レジスト膜が、フォトリソグラフィー技術によって、液流路部30の液流路凸部41aに対応するパターン状に形成される。続いて、第2ハーフエッチング工程として、下側流路壁部13の上面13aがハーフエッチングされる。このことにより、当該上面13aのうち第2レジスト膜のレジスト開口(図示せず)に対応する部分がハーフエッチングされて、下側流路壁部13の上面13aに液流路部30が形成される。すなわち、当該上面13aに、各液流路凸部41aが形成される。これらの液流路凸部41aによって、主流溝31および連絡溝51が画定される。第2ハーフエッチング工程の後、第2レジスト膜が除去される。   In this case, first, a second resist film (not shown) is formed on the upper surface 13a of the lower flow path wall 13 in a pattern corresponding to the liquid flow path convex portion 41a of the liquid flow path section 30 by photolithography. The Subsequently, as a second half etching step, the upper surface 13a of the lower flow path wall 13 is half etched. As a result, a portion of the upper surface 13 a corresponding to the resist opening (not shown) of the second resist film is half-etched, and the liquid flow path portion 30 is formed on the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13. The That is, each liquid flow path convex part 41a is formed in the said upper surface 13a. The main flow grooves 31 and the communication grooves 51 are defined by these liquid flow path convex portions 41a. After the second half etching process, the second resist film is removed.

このようにして、液流路部30が形成された下側金属シート10が得られる。なお、第1ハーフエッチング工程とは別の工程である第2ハーフエッチング工程として、液流路部30を形成することにより、下側蒸気流路凹部12の深さh0とは異なる深さで主流溝31および連絡溝51を容易に形成することが可能になる。しかしながら、下側蒸気流路凹部12と、主流溝31および連絡溝51は、同一のハーフエッチング工程で形成するようにしてもよい。この場合には、ハーフエッチング工程の回数を削減することができ、ベーパーチャンバ1の製造コストを低減可能になる。   Thus, the lower metal sheet 10 in which the liquid flow path part 30 is formed is obtained. As the second half etching step, which is a step different from the first half etching step, the liquid channel portion 30 is formed, so that the mainstream at a depth different from the depth h0 of the lower steam channel recess 12 is obtained. The groove 31 and the communication groove 51 can be easily formed. However, the lower steam flow path recess 12, the main flow groove 31 and the communication groove 51 may be formed by the same half etching process. In this case, the number of half-etching steps can be reduced, and the manufacturing cost of the vapor chamber 1 can be reduced.

一方、下側金属シート10と同様にして、上側金属シート20が下面20aからハーフエッチングされて、上側蒸気流路凹部21、上側流路壁部22および上側周縁壁23が形成される。このようにして、上述した上側金属シート20が得られる。   On the other hand, similarly to the lower metal sheet 10, the upper metal sheet 20 is half-etched from the lower surface 20 a to form the upper steam channel recess 21, the upper channel wall 22, and the upper peripheral wall 23. In this way, the above-described upper metal sheet 20 is obtained.

次に、図13に示すように、仮止め工程として、下側蒸気流路凹部12を有する下側金属シート10と、上側蒸気流路凹部21を有する上側金属シート20とが仮止めされる。この場合、まず、下側金属シート10の下側アライメント孔15(図2および図4参照)と上側金属シート20の上側アライメント孔24(図2および図5参照)とを利用して、下側金属シート10と上側金属シート20とが位置決めされる。続いて、下側金属シート10と上側金属シート20とが固定される。固定の方法としては、特に限られることはないが、例えば、下側金属シート10と上側金属シート20とに対して抵抗溶接を行うことによって下側金属シート10と上側金属シート20とを固定してもよい。この場合、図11に示すように、電極棒40を用いてスポット的に抵抗溶接を行うことが好適である。抵抗溶接の代わりにレーザ溶接を行ってもよい。あるいは、超音波を照射して下側金属シート10と上側金属シート20とを超音波接合して固定してもよい。さらには、接着剤を用いてもよいが、有機成分を有しないか、若しくは有機成分が少ない接着剤を用いることが好適である。このようにして、下側金属シート10と上側金属シート20とが、位置決めされた状態で固定される。   Next, as shown in FIG. 13, as a temporary fixing step, the lower metal sheet 10 having the lower steam flow path recess 12 and the upper metal sheet 20 having the upper steam flow path recess 21 are temporarily fixed. In this case, first, using the lower alignment hole 15 (see FIGS. 2 and 4) of the lower metal sheet 10 and the upper alignment hole 24 (see FIGS. 2 and 5) of the upper metal sheet 20, The metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are positioned. Subsequently, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are fixed. The fixing method is not particularly limited. For example, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are fixed by performing resistance welding on the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20. May be. In this case, it is preferable to perform resistance welding in a spot manner using the electrode rod 40 as shown in FIG. Laser welding may be performed instead of resistance welding. Alternatively, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 may be ultrasonically bonded and fixed by irradiating ultrasonic waves. Furthermore, although an adhesive may be used, it is preferable to use an adhesive that does not have an organic component or has few organic components. Thus, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are fixed in a positioned state.

仮止めの後、図14に示すように、恒久接合工程として、下側金属シート10と上側金属シート20とが、拡散接合によって恒久的に接合される。拡散接合とは、接合する下側金属シート10と上側金属シート20とを密着させ、真空や不活性ガス中などの制御された雰囲気中で、各金属シート10、20を密着させる方向に加圧するとともに加熱して、接合面に生じる原子の拡散を利用して接合する方法である。拡散接合は、下側金属シート10および上側金属シート20の材料を融点に近い温度まで加熱するが、融点よりは低いため、各金属シート10、20が溶融して変形することを回避できる。より具体的には、下側金属シート10の下側周縁壁14の上面14aと上側金属シート20の上側周縁壁23の下面23aとが、接合面となって拡散接合される。このことにより、下側周縁壁14と上側周縁壁23とによって、下側金属シート10と上側金属シート20との間に密封空間3が形成される。また、下側注入流路凹部17(図2および図4参照)と上側注入流路凹部26(図2および図5参照)とによって、密封空間3に連通する作動液2の注入流路が形成される。さらに、下側金属シート10の下側流路壁部13の上面13aと、上側金属シート20の上側流路壁部22の下面22aとが、接合面となって拡散接合され、ベーパーチャンバ1の機械的強度が向上する。下側流路壁部13の上面13aに形成された液流路部30は、液状の作動液2の流路として残存する。   After temporary fixing, as shown in FIG. 14, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are permanently bonded by diffusion bonding as a permanent bonding step. In diffusion bonding, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 to be bonded are brought into close contact with each other, and the metal sheets 10 and 20 are pressurized in a controlled atmosphere such as in a vacuum or an inert gas. It is the method of joining together using the diffusion of the atom produced on a joining surface by heating together. In diffusion bonding, the materials of the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are heated to a temperature close to the melting point. However, since the temperature is lower than the melting point, the metal sheets 10 and 20 can be prevented from melting and deforming. More specifically, the upper surface 14a of the lower peripheral wall 14 of the lower metal sheet 10 and the lower surface 23a of the upper peripheral wall 23 of the upper metal sheet 20 are diffusion bonded. Thus, the sealed space 3 is formed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 by the lower peripheral wall 14 and the upper peripheral wall 23. Further, the lower injection channel recess 17 (see FIGS. 2 and 4) and the upper injection channel recess 26 (see FIGS. 2 and 5) form an injection channel for the working fluid 2 communicating with the sealed space 3. Is done. Further, the upper surface 13a of the lower flow path wall portion 13 of the lower metal sheet 10 and the lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 are diffusion-bonded as a bonding surface, and the vapor chamber 1 Mechanical strength is improved. The liquid flow path portion 30 formed on the upper surface 13 a of the lower flow path wall portion 13 remains as a flow path for the liquid working fluid 2.

恒久的な接合の後、図15に示すように、封入工程として、注入部4(図2参照)から密封空間3に作動液2が注入される。この際、まず、密封空間3が真空引きされて減圧され(例えば、5Pa以下、好ましくは1Pa以下)、その後に、作動液2が密封空間3に注入される。注入時、作動液2は、下側注入流路凹部17と上側注入流路凹部26とにより形成された注入流路を通過する。例えば、作動液2の封入量は、ベーパーチャンバ1内部の液流路部30の構成にもよるが、密封空間3の全体積に対して10%〜40%としてもよい。   After permanent joining, as shown in FIG. 15, the working fluid 2 is injected into the sealed space 3 from the injection portion 4 (see FIG. 2) as an encapsulation process. At this time, first, the sealed space 3 is evacuated and decompressed (for example, 5 Pa or less, preferably 1 Pa or less), and then the working fluid 2 is injected into the sealed space 3. At the time of injection, the working fluid 2 passes through an injection channel formed by the lower injection channel recess 17 and the upper injection channel recess 26. For example, the amount of the hydraulic fluid 2 enclosed may be 10% to 40% with respect to the total volume of the sealed space 3, although it depends on the configuration of the liquid flow path portion 30 inside the vapor chamber 1.

作動液2の注入の後、上述した注入流路が封止される。例えば、注入部4にレーザを照射し、注入部4を部分的に溶融させて注入流路を封止するようにしてもよい。このことにより、密封空間3と外部との連通が遮断され、作動液2が密封空間3に封入される。このようにして、密封空間3内の作動液2が外部に漏洩することが防止される。なお、封止のためには、注入部4をかしめてもよく(押圧して塑性変形させてもよく)、またはろう付けしてもよい。   After the injection of the working fluid 2, the above-described injection flow path is sealed. For example, the injection part 4 may be irradiated with a laser, and the injection part 4 may be partially melted to seal the injection flow path. As a result, communication between the sealed space 3 and the outside is blocked, and the hydraulic fluid 2 is sealed in the sealed space 3. In this way, the hydraulic fluid 2 in the sealed space 3 is prevented from leaking outside. For sealing, the injection part 4 may be crimped (may be pressed and plastically deformed), or may be brazed.

以上のようにして、本実施の形態によるベーパーチャンバ1が得られる。   As described above, the vapor chamber 1 according to the present embodiment is obtained.

次に、ベーパーチャンバ1の作動方法、すなわち、デバイスDの冷却方法について説明する。   Next, a method for operating the vapor chamber 1, that is, a method for cooling the device D will be described.

上述のようにして得られたベーパーチャンバ1は、モバイル端末等のハウジングH内に設置されるとともに、下側金属シート10の下面10bに、被冷却対象物であるCPU等のデバイスDが取り付けられる。密封空間3内に注入された作動液2の量は少ないため、密封空間3内の液状の作動液2は、その表面張力によって、密封空間3の壁面、すなわち、下側蒸気流路凹部12の壁面、上側蒸気流路凹部21の壁面および液流路部30の壁面に付着する。   The vapor chamber 1 obtained as described above is installed in a housing H of a mobile terminal or the like, and a device D such as a CPU to be cooled is attached to the lower surface 10b of the lower metal sheet 10. . Since the amount of the hydraulic fluid 2 injected into the sealed space 3 is small, the liquid hydraulic fluid 2 in the sealed space 3 has a surface tension that causes the wall surface of the sealed space 3, that is, the lower steam channel recess 12 to be It adheres to the wall surface, the wall surface of the upper steam passage recess 21 and the wall surface of the liquid passage portion 30.

この状態でデバイスDが発熱すると、下側蒸気流路凹部12のうち蒸発部11に存在する作動液2が、デバイスDから熱を受ける。受けた熱は潜熱として吸収されて作動液2が蒸発(気化)し、作動液2の蒸気が生成される。生成された蒸気の多くは、密封空間3を構成する下側蒸気流路凹部12内および上側蒸気流路凹部21内で拡散する(図4の実線矢印参照)。上側蒸気流路凹部21内および下側蒸気流路凹部12内の蒸気は、蒸発部11から離れ、蒸気の多くは、比較的温度の低いベーパーチャンバ1の周縁部に向かって輸送される。拡散した蒸気は、下側金属シート10および上側金属シート20に放熱して冷却される。下側金属シート10および上側金属シート20が蒸気から受けた熱は、ハウジング部材Ha(図3参照)を介して外部に伝達される。   When the device D generates heat in this state, the hydraulic fluid 2 present in the evaporation unit 11 in the lower steam flow path recess 12 receives heat from the device D. The received heat is absorbed as latent heat, the working fluid 2 evaporates (vaporizes), and the vapor of the working fluid 2 is generated. Most of the generated steam diffuses in the lower steam flow path recess 12 and the upper steam flow path recess 21 constituting the sealed space 3 (see solid arrows in FIG. 4). The steam in the upper steam flow path recess 21 and the lower steam flow path recess 12 is separated from the evaporation section 11, and most of the steam is transported toward the periphery of the vapor chamber 1 having a relatively low temperature. The diffused vapor dissipates heat to the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 and is cooled. The heat received from the steam by the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 is transmitted to the outside through the housing member Ha (see FIG. 3).

蒸気は、下側金属シート10および上側金属シート20に放熱することにより、蒸発部11において吸収した潜熱を失って凝縮する。凝縮して液状になった作動液2は、下側蒸気流路凹部12の壁面または上側蒸気流路凹部21の壁面に付着する。ここで、蒸発部11では作動液2が蒸発し続けているため、液流路部30のうち蒸発部11以外の部分における作動液2は、蒸発部11に向かって輸送される(図4の破線矢印参照)。このことにより、下側蒸気流路凹部12の壁面および上側蒸気流路凹部21の壁面に付着した液状の作動液2は、液流路部30に向かって移動し、液流路部30内に入り込む。すなわち、連絡溝51を通過して主流溝31に入り込む。ここで、上述したように、連絡溝51の幅w3が、主流溝31の幅w1よりも大きくなっているため、各連絡溝51内における作動液2の流路抵抗は小さくなっている。このため、各蒸気流路凹部12、21の壁面に付着した液状の作動液2は、連絡溝51を通過して各主流溝31にスムースに入り込む。そして、各主流溝31および各連絡溝51に、液状の作動液2が充填される。このため、充填された作動液2は、各主流溝31の毛細管作用により、蒸発部11に向かう推進力を得て、蒸発部11に向かってスムースに輸送される。   The steam loses the latent heat absorbed in the evaporation section 11 by being dissipated to the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 and condenses. The hydraulic fluid 2 condensed into a liquid state adheres to the wall surface of the lower steam channel recess 12 or the wall surface of the upper steam channel recess 21. Here, since the hydraulic fluid 2 continues to evaporate in the evaporation section 11, the hydraulic fluid 2 in the portion other than the evaporation section 11 in the liquid flow path section 30 is transported toward the evaporation section 11 (FIG. 4). (See dashed arrow). As a result, the liquid working fluid 2 adhering to the wall surface of the lower steam channel recess 12 and the wall surface of the upper steam channel recess 21 moves toward the liquid channel unit 30, and enters the liquid channel unit 30. Get in. That is, it passes through the connecting groove 51 and enters the mainstream groove 31. Here, as described above, since the width w3 of the communication groove 51 is larger than the width w1 of the main flow groove 31, the flow path resistance of the hydraulic fluid 2 in each communication groove 51 is small. For this reason, the liquid working fluid 2 adhering to the wall surfaces of the respective vapor flow path recesses 12 and 21 passes through the communication grooves 51 and smoothly enters the main flow grooves 31. Then, each main flow groove 31 and each communication groove 51 are filled with the liquid working fluid 2. For this reason, the filled hydraulic fluid 2 obtains a propulsive force toward the evaporation unit 11 by the capillary action of each main flow groove 31 and is smoothly transported toward the evaporation unit 11.

液流路部30においては、各主流溝31が、対応する連絡溝51を介して、隣り合う他の主流溝31と連通している。このことにより、互いに隣り合う主流溝31同士で、液状の作動液2が往来し、主流溝31でドライアウトが発生することが抑制されている。このため、各主流溝31内の作動液2に毛細管作用が付与されて、作動液2は、蒸発部11に向かってスムースに輸送される。   In the liquid flow path portion 30, each main flow groove 31 communicates with another adjacent main flow groove 31 via a corresponding communication groove 51. As a result, the liquid working fluid 2 travels between the main flow grooves 31 adjacent to each other, and the occurrence of dryout in the main flow grooves 31 is suppressed. For this reason, a capillary action is imparted to the hydraulic fluid 2 in each main flow groove 31, and the hydraulic fluid 2 is smoothly transported toward the evaporation section 11.

蒸発部11に達した作動液2は、デバイスDから再び熱を受けて蒸発する。このようにして、作動液2が、相変化、すなわち蒸発と凝縮とを繰り返しながらベーパーチャンバ1内を還流してデバイスDの熱を移動させて放出する。この結果、デバイスDが冷却される。   The hydraulic fluid 2 that has reached the evaporator 11 receives heat from the device D again and evaporates. In this way, the hydraulic fluid 2 recirculates in the vapor chamber 1 while repeating phase change, that is, evaporation and condensation, and moves and releases the heat of the device D. As a result, the device D is cooled.

ところで、蒸発部11に向かう作動液2の一部は、交差部Pによって構成されるバッファ領域Qに引き込まれて貯留される。   By the way, a part of the hydraulic fluid 2 toward the evaporation unit 11 is drawn into the buffer region Q constituted by the intersection P and stored.

ここで、主流溝本体部31aでドライアウトが発生すると、バッファ領域Qに貯留されている作動液2が、このドライアウトの発生部に向かって移動する。より具体的には、主流溝本体部31aでドライアウトが発生した場合、そのドライアウトの発生部に最も近いバッファ領域Qから作動液2が、主流溝本体部31aの毛細管作用によってドライアウトの発生部に移動する。このことにより、ドライアウトの発生部に、作動液2が充填されてドライアウトが解消される。   Here, when dryout occurs in the mainstream groove main body 31a, the hydraulic fluid 2 stored in the buffer region Q moves toward the dryout generation portion. More specifically, when dryout occurs in the mainstream groove main body portion 31a, the hydraulic fluid 2 is generated from the buffer region Q closest to the dryout generation portion by the capillary action of the mainstream groove main body portion 31a. Move to the department. Thereby, the hydraulic fluid 2 is filled in the dry-out generation portion, and the dry-out is eliminated.

また、主流溝本体部31aにおいて、液状の作動液2中にその蒸気による気泡が発生した場合、その気泡は、下流側(蒸発部11の側)のバッファ領域Qに引き込まれて保持される。バッファ領域Qの深さが主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっているため、バッファ領域Qに引き込まれた気泡は、バッファ領域Qから主流溝本体部31aに移動することが抑制される。このため、バッファ領域Qによって、主流溝本体部31aに発生した気泡を捕捉することができ、作動液2の蒸発部11への流れが気泡によって妨げられることを抑制できる。   In the mainstream groove main body 31a, when bubbles are generated by the vapor in the liquid working fluid 2, the bubbles are drawn into and held in the buffer region Q on the downstream side (the evaporation unit 11 side). Since the depth of the buffer region Q is deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a, the bubbles drawn into the buffer region Q are suppressed from moving from the buffer region Q to the mainstream groove main body 31a. The For this reason, the bubble which generate | occur | produced in the mainstream groove main-body part 31a can be capture | acquired by the buffer area | region Q, and it can suppress that the flow to the evaporation part 11 of the hydraulic fluid 2 is prevented by the bubble.

このように、本実施の形態によれば、連絡溝51の幅w3が、主流溝31の幅w1よりも大きくなっている。このことにより、各連絡溝51内における作動液2の流路抵抗を低減することができる。このため、蒸気から凝縮した液状の作動液2をスムースに各主流溝31に入り込ませることができる。すなわち、蒸気流路凹部12、21に近い側の主流溝31だけでなく、蒸気流路凹部12、21から遠い側の主流溝31にもスムースに入り込ませることができ、凝縮した液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。この結果、液状の作動液2の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。   Thus, according to the present embodiment, the width w3 of the communication groove 51 is larger than the width w1 of the mainstream groove 31. As a result, the flow resistance of the hydraulic fluid 2 in each communication groove 51 can be reduced. For this reason, the liquid working fluid 2 condensed from the steam can smoothly enter the main flow grooves 31. That is, not only the main flow groove 31 on the side close to the steam flow path recesses 12, 21 but also the main flow groove 31 on the side far from the steam flow path recesses 12, 21 can smoothly enter, and the condensed liquid working fluid The transportation function of 2 can be improved. As a result, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved, and the heat transport efficiency can be improved.

また、本実施の形態によれば、連絡溝51の深さh3は、主流溝31の深さh1よりも深くなっている。このことにより、各連絡溝51に、作動液2を貯留するバッファ領域Qを形成することができる。このため、主流溝31においてドライアウトが発生した場合には、バッファ領域Qに貯留された作動液2をドライアウトの発生部に移動させることができる。このため、ドライアウトを解消することができ、各主流溝31における作動液2の輸送機能を回復させることができる。また、主流溝31内に、気泡が発生した場合には、その気泡をバッファ領域Qに引き込ませて捕捉することができる。この点においても、各主流溝31における作動液2の輸送機能を回復させることができる。   Further, according to the present embodiment, the depth h3 of the connecting groove 51 is deeper than the depth h1 of the mainstream groove 31. As a result, a buffer region Q for storing the hydraulic fluid 2 can be formed in each communication groove 51. For this reason, when the dryout occurs in the mainstream groove 31, the hydraulic fluid 2 stored in the buffer region Q can be moved to the dryout generation portion. For this reason, dryout can be eliminated and the transport function of the hydraulic fluid 2 in each main flow groove 31 can be recovered. Further, when bubbles are generated in the mainstream groove 31, the bubbles can be drawn into the buffer region Q and captured. Also in this point, the transport function of the hydraulic fluid 2 in each main flow groove 31 can be recovered.

また、本実施の形態によれば、主流溝31の交差部Pの深さh1’が、主流溝本体部31aの深さh1よりも深くなっている。このことにより、バッファ領域Qを、交差部Pに延ばすことができる。このため、バッファ領域Qにおける作動液2の貯留量を増大させることができ、ドライアウトをより一層解消させやすくすることができる。   Further, according to the present embodiment, the depth h1 'of the intersecting portion P of the mainstream groove 31 is deeper than the depth h1 of the mainstream groove main body 31a. As a result, the buffer region Q can be extended to the intersection P. For this reason, the storage amount of the working fluid 2 in the buffer region Q can be increased, and the dryout can be more easily eliminated.

また、本実施の形態によれば、液流路凸部41aの角部には、丸みを帯びた湾曲部45が設けられている。このことにより、各液流路凸部41aの角部を滑らかに湾曲状に形成することができ、液状の作動液2の流路抵抗を低減することができる。   Further, according to the present embodiment, the rounded curved portion 45 is provided at the corner of the liquid flow path convex portion 41a. As a result, the corners of the respective liquid flow path convex portions 41a can be smoothly formed in a curved shape, and the flow resistance of the liquid working liquid 2 can be reduced.

また、本実施の形態によれば、主流溝31の交差部Pの深さh1’は、連絡溝51の深さh3よりも深くなっている。このことにより、バッファ領域Qのうちドライアウトの発生部に近い側でバッファ領域Qの深さを深くすることができる。このため、貯留された作動液2を、ドライアウトの発生部にスムースに移動させることができ、ドライアウトをより一層解消させやすくすることができる。   Further, according to the present embodiment, the depth h <b> 1 ′ of the intersecting portion P of the main flow groove 31 is deeper than the depth h <b> 3 of the communication groove 51. As a result, the depth of the buffer region Q can be increased on the side closer to the dryout generation portion of the buffer region Q. For this reason, the stored working fluid 2 can be smoothly moved to the dry-out generation portion, and the dry-out can be further easily eliminated.

なお、上述した本実施の形態においては、連絡溝51が整列する第2方向が、第1方向Xに直交する方向Yである例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、連絡溝51が整列する第2方向Yは、第1方向Xに交差する方向であれば、第1方向に直交していなくてもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the second direction in which the communication grooves 51 are aligned is the direction Y orthogonal to the first direction X has been described. However, the present invention is not limited to this, and the second direction Y in which the connecting grooves 51 are aligned may not be orthogonal to the first direction as long as it intersects the first direction X.

また、上述した本実施の形態においては、各液流路部30の全体にわたって、液流路凸部41aが、矩形状で格子状に配置されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、各液流路部30の一部の領域においては、液流路凸部41aが、図16〜図19に示すような形状で配置されていてもよい。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, the liquid flow path convex part 41a was demonstrated to the whole of each liquid flow path part 30, and the example arrange | positioned at rectangular shape at the grid | lattice form was demonstrated. However, the present invention is not limited to this, and in some regions of each liquid flow path portion 30, the liquid flow path convex portions 41a may be arranged in a shape as shown in FIGS. .

例えば、図16に示すように、連絡溝51が整列する方向が、第1方向Xおよび第2方向Yに対してそれぞれ傾斜していてもよい。この場合の連絡溝51の第1方向Xに対する傾斜角度θは任意である。図16に示す例では、各液流路凸部41aの平面形状は、平行四辺形になっている。このような形状を矩形状のベーパーチャンバ1に採用した場合には、ベーパーチャンバ1の平面外輪郭をなす4つの外縁1a、1b(図2参照)と、連絡溝51とが直交しなくなる。この場合には、第2方向Yに延びる折り線で折れ曲がるように変形することを防止することができ、液流路部30の各溝31、51がつぶれることを防止できる。なお、図16に示す液流路凸部41aの角部にも、図6に示す液流路凸部41aと同様にして丸みを帯びた湾曲部45が形成されていてもよい。後述する図17に示す液流路凸部41aおよび図18に示す第2の液流路凸部60においても同様である。   For example, as shown in FIG. 16, the direction in which the communication grooves 51 are aligned may be inclined with respect to the first direction X and the second direction Y, respectively. In this case, the inclination angle θ of the connecting groove 51 with respect to the first direction X is arbitrary. In the example shown in FIG. 16, the planar shape of each liquid flow path convex portion 41a is a parallelogram. When such a shape is adopted for the rectangular vapor chamber 1, the four outer edges 1 a and 1 b (see FIG. 2) forming the outer contour of the vapor chamber 1 and the communication groove 51 are not orthogonal to each other. In this case, it can be prevented from being deformed so as to be bent at a fold line extending in the second direction Y, and the grooves 31 and 51 of the liquid flow path section 30 can be prevented from being crushed. In addition, the rounded curved part 45 may be formed in the corner | angular part of the liquid flow path convex part 41a shown in FIG. 16 similarly to the liquid flow path convex part 41a shown in FIG. The same applies to the liquid channel convex portion 41a shown in FIG. 17 and the second liquid channel convex portion 60 shown in FIG.

図17においては、図16に示すような形状の液流路凸部41aが、一の主流溝31Sに対して、線対称に形成されている。すなわち、基準となる主流溝31Sに対して、液流路凸部41aが左右対称に形成されている。主流溝31Sの一方の側における連絡溝51の列と、他方の側における連絡溝51の列とが、V字状をなしている。この場合、連絡溝51を流れる液状の作動液2は図17における下側に向かう速度成分を有しながら流れる。このため、主流溝31に入り込みやすくなっている。そして、主流溝31Sの一方の側における連絡溝51を流れる作動液2と、他方の側における連絡溝51を流れる作動液2は、主流溝31Sの交差部Pにおいて合流し、第2方向Yの速度成分が喪失される。このため、連絡溝51を流れる際に有していた下側に向かう速度成分によって、主流溝31Sに入り込みやすくなっている。図17の下側に蒸発部11が配置されている場合には、作動液2の蒸発部11への流れを強めることができ、作動液2の輸送機能を向上させることができる。また、図16に示す例と同様にして、ベーパーチャンバ1の変形を防止することができる。   In FIG. 17, the liquid flow path convex portion 41a having the shape as shown in FIG. 16 is formed in line symmetry with respect to one main flow groove 31S. In other words, the liquid flow path convex portion 41a is formed symmetrically with respect to the reference main flow groove 31S. The row of connecting grooves 51 on one side of the main flow groove 31S and the row of connecting grooves 51 on the other side are V-shaped. In this case, the liquid working fluid 2 flowing through the communication groove 51 flows while having a velocity component toward the lower side in FIG. For this reason, it is easy to enter the mainstream groove 31. Then, the hydraulic fluid 2 flowing through the communication groove 51 on one side of the main flow groove 31S and the hydraulic fluid 2 flowing through the communication groove 51 on the other side merge at the intersection P of the main flow groove 31S, and in the second direction Y. The velocity component is lost. For this reason, it is easy to enter the mainstream groove 31 </ b> S by the downward speed component that has been present when flowing through the communication groove 51. When the evaporation part 11 is arrange | positioned at the lower side of FIG. 17, the flow to the evaporation part 11 of the hydraulic fluid 2 can be strengthened, and the transport function of the hydraulic fluid 2 can be improved. Moreover, the deformation of the vapor chamber 1 can be prevented in the same manner as the example shown in FIG.

図18においては、液流路部30に、液流路凸部41aの代わりに第2の液流路凸部60が設けられており、この第2の液流路凸部60の平面形状は、ひし形(または平行四辺形)になっている。互いに隣り合う第2の液流路凸部60の間には、第1液流路溝61と第2液流路溝62とが形成されている。第1液流路溝61が延びる方向と第2液流路溝62が延びる方向は、第1方向Xおよび第2方向Yに対してそれぞれ傾斜し、交差している。これにより、第1液流路溝61の列と第2液流路溝62の列とは、X字状をなしている。第1液流路溝61および第2液流路溝62は、第2の液流路凸部60が形成された領域の外側に形成された主流溝31または連絡溝51に連通している。第2の液流路凸部60を液流路部30の一部に設けた場合には、図16に示す例と同様にして、ベーパーチャンバ1の変形を防止することができる。   In FIG. 18, a second liquid channel convex portion 60 is provided in the liquid channel portion 30 instead of the liquid channel convex portion 41 a, and the planar shape of the second liquid channel convex portion 60 is as follows. , Rhombus (or parallelogram). A first liquid flow channel groove 61 and a second liquid flow channel groove 62 are formed between the second liquid flow channel convex portions 60 adjacent to each other. The direction in which the first liquid passage groove 61 extends and the direction in which the second liquid passage groove 62 extends are inclined and intersected with respect to the first direction X and the second direction Y, respectively. Thereby, the row | line | column of the 1st liquid flow path groove 61 and the row | line | column of the 2nd liquid flow path groove | channel 62 have comprised X shape. The first liquid passage groove 61 and the second liquid passage groove 62 communicate with the main flow groove 31 or the communication groove 51 formed outside the region where the second liquid passage convex portion 60 is formed. When the second liquid flow path convex portion 60 is provided in a part of the liquid flow path portion 30, deformation of the vapor chamber 1 can be prevented in the same manner as in the example shown in FIG.

さらに、図18に示す第2の液流路凸部60の平面形状は、図19に示すように楕円形にしてもよい。図19に示す例においても、ベーパーチャンバ1の変形を防止することができる。   Further, the planar shape of the second liquid flow path convex portion 60 shown in FIG. 18 may be elliptical as shown in FIG. Also in the example shown in FIG. 19, the deformation of the vapor chamber 1 can be prevented.

また、上述した本実施の形態においては、上側金属シート20の上側流路壁部22が、ベーパーチャンバ1の第1方向Xに沿って細長状に延びている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、上側流路壁部22の形状は任意である。例えば、上側流路壁部22は、円柱状のボスとして形成されていてもよい。この場合においても、上側流路壁部22は、下側流路壁部13に平面視で重なるように配置して、上側流路壁部22の下面22aを、下側流路壁部13の上面13aに当接させることが好適である。   Further, in the above-described embodiment, the example in which the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 extends in the elongated shape along the first direction X of the vapor chamber 1 has been described. However, it is not limited to this, and the shape of the upper flow path wall portion 22 is arbitrary. For example, the upper flow path wall portion 22 may be formed as a cylindrical boss. Also in this case, the upper flow path wall portion 22 is disposed so as to overlap the lower flow path wall portion 13 in plan view, and the lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 is placed on the lower flow path wall portion 13. It is preferable to contact the upper surface 13a.

また、上述した本実施の形態においては、上側金属シート20が、上側蒸気流路凹部21を有している例について説明したが、このことに限られることはなく、上側金属シート20は、全体的に平板状に形成されて、上側蒸気流路凹部21を有していなくてもよい。この場合には、上側金属シート20の下面20aが、第2当接面として下側流路壁部13の上面13aに当接するようになり、ベーパーチャンバ1の機械的強度を向上させることができる。また、上側金属シート20の下面20aのエッチング加工を不要にできる。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, although the upper side metal sheet 20 demonstrated the example which has the upper side steam flow path recessed part 21, it is not restricted to this, The upper side metal sheet 20 is the whole. It is not necessary to have the upper side vapor | steam flow path recessed part 21 formed in flat form. In this case, the lower surface 20a of the upper metal sheet 20 comes into contact with the upper surface 13a of the lower flow path wall 13 as the second contact surface, and the mechanical strength of the vapor chamber 1 can be improved. . Moreover, the etching process of the lower surface 20a of the upper metal sheet 20 can be made unnecessary.

また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート10が、下側蒸気流路凹部12と、液流路部30と、を有している例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、上側金属シート20が上側蒸気流路凹部21を有していれば、下側金属シート10は、下側蒸気流路凹部12を有することなく、液流路部30が、下側金属シート10の上面10aに設けられていてもよい。この場合、図20に示すように、上面10aのうち液流路部30が形成される領域は、上側流路壁部22に対向する領域に加えて、上側蒸気流路凹部21に対向する領域のうち上側流路壁部22を除く領域にも形成されていてもよい。この場合、液流路部30を構成する主流溝31の個数を増やすことができ、液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。しかしながら、液流路部30を形成する領域は、図20に示す形態に限られることはなく、液状の作動液2の輸送機能を確保することができれば任意である。また、図20に示す形態では、上側金属シート20の上側流路壁部22の下面22a(当接面)は、蒸気流路を確保するために、上側金属シート20の下面20aのうちの一部の領域に形成されており、下側金属シート10の上面10aのうち液流路部30が形成された領域の一部に、上側流路壁部22の下面22aが当接するようになる。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, the lower metal sheet 10 demonstrated the example which has the lower side steam flow path recessed part 12 and the liquid flow path part 30. As shown in FIG. However, the present invention is not limited to this. If the upper metal sheet 20 has the upper steam flow path recess 21, the lower metal sheet 10 does not have the lower steam flow path recess 12, and the liquid flow The path portion 30 may be provided on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. In this case, as shown in FIG. 20, the region where the liquid flow path portion 30 is formed in the upper surface 10 a is a region facing the upper steam flow path recess 21 in addition to the region facing the upper flow path wall portion 22. Of these, it may be formed in a region excluding the upper flow path wall 22. In this case, the number of main flow grooves 31 constituting the liquid flow path section 30 can be increased, and the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved. However, the region for forming the liquid flow path portion 30 is not limited to the form shown in FIG. 20, and is arbitrary as long as the transport function of the liquid working fluid 2 can be secured. In the form shown in FIG. 20, the lower surface 22a (contact surface) of the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 is one of the lower surfaces 20a of the upper metal sheet 20 in order to secure a vapor flow path. The lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 comes into contact with a part of the region where the liquid flow path portion 30 is formed in the upper surface 10a of the lower metal sheet 10.

さらに、上述した本実施の形態においては、ベーパーチャンバ1を、主としてエッチングによって製造する例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、3Dプリンタで製造してもよい。例えば、ベーパーチャンバ1をまとめて一度に3Dプリンタで製造してもよく、あるいは、各金属シート10、20を別々に3Dプリンタで製造して、その後に接合してもよい。   Further, in the present embodiment described above, the example in which the vapor chamber 1 is manufactured mainly by etching has been described. However, the present invention is not limited to this and may be manufactured by a 3D printer. For example, the vapor chamber 1 may be manufactured together by a 3D printer at once, or each metal sheet 10 and 20 may be manufactured separately by a 3D printer and then joined.

(第2の実施の形態)
次に、図21および図22を用いて、本発明の第2実施の形態におけるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
(Second Embodiment)
Next, with reference to FIG. 21 and FIG. 22, a vapor chamber, an electronic device, a metal sheet for a vapor chamber, and a method for manufacturing the vapor chamber in the second embodiment of the present invention will be described.

図21および図22に示す第2の実施の形態においては、主流溝内に、主流溝凸部が突出しているとともに、連絡溝内に、連絡溝凸部が突出している点が主に異なり、他の構成は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と略同一である。なお、図21および図22において、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。   In the second embodiment shown in FIG. 21 and FIG. 22, the main flow groove convex portion protrudes in the main flow groove and the communication groove convex portion protrudes in the communication groove. Other configurations are substantially the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 21 and 22, the same parts as those in the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図21に示すように、本実施の形態においては、上側金属シート20は、下面20aに設けられた複数の主流溝凸部27を有している。各主流溝凸部27は、下面20aから下側金属シート10の主流溝31にそれぞれ突出している。主流溝凸部27の下端は、主流溝31の底部から離間しており、作動液2の流路は確保されている。また、各主流溝凸部27は、対応する主流溝31に沿って第1方向Xに延びるように形成されている。   As shown in FIG. 21, in the present embodiment, the upper metal sheet 20 has a plurality of mainstream groove convex portions 27 provided on the lower surface 20a. Each main flow groove convex portion 27 protrudes from the lower surface 20 a to the main flow groove 31 of the lower metal sheet 10. The lower end of the main flow groove convex portion 27 is separated from the bottom of the main flow groove 31, and the flow path for the hydraulic fluid 2 is secured. Further, each main flow groove convex portion 27 is formed to extend in the first direction X along the corresponding main flow groove 31.

主流溝凸部27の横断面は、湾曲状に形成されている。また、主流溝凸部27の側縁は、図21に示すように、主流溝31の側壁35、36に接する、または近接している。これにより、主流溝31の側壁35、36と上側流路壁部22の下面22aとにより形成される角部37が、楔状(または鋭角状)に形成されている。このようにして、主流溝31と主流溝凸部27とによって画定される流路断面(第2方向Yにおける流路断面)が、図21に示すように三日月状に形成されている。   The cross section of the mainstream groove convex portion 27 is formed in a curved shape. Further, as shown in FIG. 21, the side edge of the mainstream groove convex portion 27 is in contact with or close to the side walls 35 and 36 of the mainstream groove 31. Thereby, the corner | angular part 37 formed by the side walls 35 and 36 of the mainstream groove | channel 31 and the lower surface 22a of the upper flow path wall part 22 is formed in the wedge shape (or acute angle shape). In this way, the channel cross section (the channel cross section in the second direction Y) defined by the main flow groove 31 and the main flow groove convex portion 27 is formed in a crescent shape as shown in FIG.

また、図22に示すように、本実施の形態においては、上側金属シート20は、下面20aに設けられた複数の連絡溝凸部28を有している。各連絡溝凸部28は、下面20aから下側金属シート10の連絡溝51にそれぞれ突出している。連絡溝凸部28の下端は、連絡溝51の底部から離間しており、作動液2の流路は確保されている。また、各連絡溝凸部28は、対応する連絡溝51に沿って第2方向Yに延びるように形成されている。主流溝31の交差部Pにおいて、上述した主流溝凸部27と連絡溝凸部28とが十字状に交差している。   As shown in FIG. 22, in the present embodiment, the upper metal sheet 20 has a plurality of connecting groove protrusions 28 provided on the lower surface 20a. Each connecting groove convex portion 28 protrudes from the lower surface 20 a to the connecting groove 51 of the lower metal sheet 10. The lower end of the communication groove convex portion 28 is separated from the bottom of the communication groove 51, and the flow path for the hydraulic fluid 2 is secured. In addition, each communication groove convex portion 28 is formed to extend in the second direction Y along the corresponding communication groove 51. At the intersection P of the mainstream groove 31, the mainstream groove convex portion 27 and the communication groove convex portion 28 described above intersect in a cross shape.

連絡溝凸部28の横断面は、主流溝凸部27と同様に湾曲状に形成されている。また、連絡溝凸部28の側縁は、図22に示すように、連絡溝51の第2方向Yに延びる一対の側壁55、56に接する、または当該側壁55、56に近接している。これにより、連絡溝51の側壁55、56と上側流路壁部22の下面22aとにより形成される角部57が、楔状(または鋭角状)に形成されている。このようにして、連絡溝51と連絡溝凸部28とによって画定される流路断面(第1方向Xにおける流路断面)が、図22に示すように三日月状に形成されている。なお、側壁55、56は、液流路凸部41aの上述した直線状部分46に対応している。   The cross section of the communication groove convex portion 28 is formed in a curved shape like the mainstream groove convex portion 27. Further, as shown in FIG. 22, the side edge of the connecting groove convex portion 28 is in contact with or close to the pair of side walls 55, 56 extending in the second direction Y of the connecting groove 51. Thereby, the corner | angular part 57 formed by the side walls 55 and 56 of the connection groove | channel 51 and the lower surface 22a of the upper flow path wall part 22 is formed in the wedge shape (or acute angle shape). In this way, the channel cross section (the channel cross section in the first direction X) defined by the communication groove 51 and the communication groove convex portion 28 is formed in a crescent shape as shown in FIG. The side walls 55 and 56 correspond to the above-described linear portion 46 of the liquid flow path convex portion 41a.

主流溝凸部27および連絡溝凸部28は、例えば、上側金属シート20をハーフエッチングして上側流路壁部22等を形成した後に、上側金属シート20を単体でプレス加工することによって形成することができる。あるいは、図14に示す恒久接合工程において、下側金属シート10と上側金属シート20とに与える加圧力を高めることによって主流溝凸部27および連絡溝凸部28を形成することができる。すなわち、加圧力を高めることにより、上側金属シート20の上側流路壁部22の一部を、主流溝31内および連絡溝51内に入り込ませることができ、これにより、湾曲状の横断面を有する主流溝凸部27および連絡溝凸部28を形成することができる。   The mainstream groove convex portion 27 and the communication groove convex portion 28 are formed by, for example, half-etching the upper metal sheet 20 to form the upper flow path wall portion 22 and the like, and then pressing the upper metal sheet 20 alone. be able to. Alternatively, in the permanent joining step shown in FIG. 14, the mainstream groove convex portion 27 and the communication groove convex portion 28 can be formed by increasing the pressure applied to the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20. That is, by increasing the pressing force, a part of the upper flow path wall portion 22 of the upper metal sheet 20 can enter the main flow groove 31 and the communication groove 51, and thereby a curved cross section can be obtained. The mainstream groove convex part 27 and the communication groove convex part 28 which have can be formed.

このように、本実施の形態によれば、上側金属シート20の下面20aから下側金属シート10の主流溝31のうち対応する主流溝31に、主流溝凸部27が突出している。このことにより、主流溝31の側壁35、36と上側流路壁部22の下面22aとにより形成される角部37を、主流溝31の側壁35、36と主流溝凸部27とによって画定される微小な空間にすることができる。このため、角部37における毛細管作用を高めることができる。この結果、各主流溝31における液状の作動液2の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。とりわけ、各主流溝31の交差部Pを図6に示すようなバッファ領域Qとして構成する場合であっても、主流溝本体部31aにおける作動液2に、主流溝凸部27による毛細管作用により、蒸発部11に向かう高い推進力を与えることができ、作動液2の輸送機能を効果的に向上させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the mainstream groove convex portion 27 protrudes from the lower surface 20a of the upper metal sheet 20 to the corresponding mainstream groove 31 among the mainstream grooves 31 of the lower metal sheet 10. Thus, a corner 37 formed by the side walls 35 and 36 of the main flow groove 31 and the lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 is defined by the side walls 35 and 36 of the main flow groove 31 and the main flow groove convex portion 27. It can be a very small space. For this reason, the capillary action in the corner | angular part 37 can be improved. As a result, the transport function of the liquid working fluid 2 in each main flow groove 31 can be improved, and the heat transport efficiency can be improved. In particular, even when the intersecting portion P of each main flow groove 31 is configured as a buffer region Q as shown in FIG. 6, the working fluid 2 in the main flow groove main body 31 a is subjected to the capillary action by the main flow groove convex portion 27. A high driving force toward the evaporation unit 11 can be provided, and the transport function of the hydraulic fluid 2 can be effectively improved.

また、本実施の形態によれば、主流溝凸部27の横断面が湾曲状に形成されている。このことにより、角部37を三日月形状の端部のような形状にすることができる。このため、角部37における毛細管作用をより一層高めることができる。   Moreover, according to this Embodiment, the cross section of the mainstream groove convex part 27 is formed in curve shape. Thereby, the corner | angular part 37 can be made into a shape like the edge part of a crescent moon shape. For this reason, the capillary action in the corner | angular part 37 can be improved further.

また、本実施の形態によれば、上側金属シート20の下面20aから下側金属シート10の対応する連絡溝51に、連絡溝凸部28が突出している。このことにより、連絡溝51の側壁55、56と上側流路壁部22の下面22aとにより形成される角部57を、連絡溝51の側壁55、56と連絡溝凸部28とによって画定される微小な空間にすることができる。このため、角部57における毛細管作用を高めることができる。   Further, according to the present embodiment, the communication groove convex portion 28 protrudes from the lower surface 20 a of the upper metal sheet 20 into the corresponding communication groove 51 of the lower metal sheet 10. Thus, the corner 57 formed by the side walls 55 and 56 of the communication groove 51 and the lower surface 22a of the upper flow path wall portion 22 is defined by the side walls 55 and 56 of the communication groove 51 and the communication groove convex portion 28. It can be a very small space. For this reason, the capillary action in the corner | angular part 57 can be improved.

ここで、蒸気から凝縮した液状の作動液2は、上述したように、連絡溝51を通って主流溝31に入り込む。このため、連絡溝51の毛細管作用が高められることにより、凝縮した液状の作動液2をスムースに各主流溝31に入り込ませることができる。すなわち、凝縮した液状の作動液2は、連絡溝51の毛細管作用によって、蒸気流路凹部12、21に近い側の主流溝31だけでなく、蒸気流路凹部12、21から遠い側の主流溝31にもスムースに入り込むことができ、凝縮した液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。また、連絡溝51の幅w3を主流溝31の幅w1よりも大きくしていることにより、連絡溝51内における作動液2の流路抵抗を低減することができ、この点においても、凝縮した液状の作動液2を、各主流溝31にスムースに入り込ませることができる。そして、各主流溝31に入り込んだ作動液2は、主流溝31の毛細管作用によって蒸発部11に向かってスムースに輸送することができる。このため、液流路部30全体として、液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。また、上述したように、連絡溝51の毛細管作用を高めることにより、ドライアウトが発生した場合には、連絡溝51の毛細管作用によって、主流溝31間で作動液2を往来させることができ、ドライアウトを解消することができる。   Here, the liquid working fluid 2 condensed from the vapor enters the main flow groove 31 through the communication groove 51 as described above. For this reason, the capillary action of the communication groove 51 is enhanced, so that the condensed liquid working fluid 2 can smoothly enter the main flow grooves 31. That is, the condensed liquid working fluid 2 is not limited to the main flow groove 31 on the side close to the steam flow path recesses 12, 21 but the main flow groove on the side far from the steam flow path recesses 12, 21 due to the capillary action of the communication groove 51. 31 can also enter smoothly, and the transport function of the condensed liquid working fluid 2 can be improved. In addition, by making the width w3 of the communication groove 51 larger than the width w1 of the main flow groove 31, the flow resistance of the hydraulic fluid 2 in the communication groove 51 can be reduced. The liquid working fluid 2 can smoothly enter each main flow groove 31. The hydraulic fluid 2 that has entered the main flow grooves 31 can be smoothly transported toward the evaporation section 11 by the capillary action of the main flow grooves 31. For this reason, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved as the entire liquid flow path section 30. Further, as described above, by increasing the capillary action of the communication groove 51, when dryout occurs, the hydraulic fluid 2 can be moved between the main flow grooves 31 by the capillary action of the communication groove 51, Dry out can be eliminated.

また、本実施の形態によれば、連絡溝凸部28の横断面が湾曲状に形成されている。このことにより、角部57を三日月形状の端部のような形状にすることができる。このため、角部57における毛細管作用をより一層高めることができる。   Moreover, according to this Embodiment, the cross section of the communication groove convex part 28 is formed in curved shape. Thus, the corner 57 can be shaped like a crescent-shaped end. For this reason, the capillary action in the corner | angular part 57 can be improved further.

なお、上述した本実施の形態においては、主流溝31の横断面および連絡溝51の横断面が湾曲状に形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、主流溝31の横断面および連絡溝51の横断面は、図示しないが、矩形状に形成されていてもよい。この場合においても、角部37、57における毛細管作用を高めることができ、主流溝31および連絡溝51における液状の作動液2の輸送機能を向上させることができる。横断面を矩形状にするためには、主流溝31および連絡溝51は、プレス加工や切削加工で形成されることが好ましい。   In the above-described embodiment, an example in which the cross section of the mainstream groove 31 and the cross section of the communication groove 51 are formed in a curved shape has been described. However, the present invention is not limited to this, and the cross section of the main flow groove 31 and the cross section of the communication groove 51 may be formed in a rectangular shape although not shown. Even in this case, the capillary action at the corners 37 and 57 can be enhanced, and the transport function of the liquid working fluid 2 in the main flow groove 31 and the communication groove 51 can be improved. In order to make the cross section rectangular, the main flow groove 31 and the communication groove 51 are preferably formed by pressing or cutting.

また、上述した本実施の形態においては、連絡溝51の幅w3が、主流溝31の幅w1よりも大きくなっている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、各連絡溝51の幅w3は、各主流溝31の幅w1よりも大きくなくてもよい。すなわち、主流溝凸部27によって主流溝31の毛細管作用を高めて主流溝31における液状の作動液2の輸送機能を高めるという効果は、連絡溝51の幅w3と主流溝31の幅w1との大小関係とは無関係に発揮することができる。同様に、連絡溝凸部28によって連絡溝51の毛細管作用を高めて、凝縮した液状の作動液2の輸送機能を高めるという効果も、連絡溝51の幅w3と主流溝31の幅w1との大小関係とは無関係に発揮することができる。   Further, in the above-described embodiment, the example in which the width w3 of the communication groove 51 is larger than the width w1 of the mainstream groove 31 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the width w3 of each communication groove 51 may not be larger than the width w1 of each mainstream groove 31. That is, the effect of enhancing the capillary action of the mainstream groove 31 by the mainstream groove convex portion 27 and enhancing the transport function of the liquid working fluid 2 in the mainstream groove 31 is the effect of the width w3 of the connecting groove 51 and the width w1 of the mainstream groove 31. It can be demonstrated regardless of the magnitude relationship. Similarly, the effect of enhancing the capillary action of the communication groove 51 by the communication groove convex portion 28 and enhancing the transport function of the condensed liquid working fluid 2 is also the effect of the width w3 of the communication groove 51 and the width w1 of the main flow groove 31. It can be demonstrated regardless of the magnitude relationship.

(第3の実施の形態)
次に、図23乃至図28を用いて、本発明の第3実施の形態におけるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
(Third embodiment)
Next, with reference to FIGS. 23 to 28, a vapor chamber, an electronic device, a metal sheet for a vapor chamber, and a method for manufacturing the vapor chamber according to a third embodiment of the present invention will be described.

図23乃至図28に示す第3の実施の形態においては、下側金属シートと上側金属シートとの間に中間金属シートが介在され、蒸気流路部が、上側金属シートの中間金属シートの側の面に設けられ、液流路部が、下側金属シートの中間金属シートの側の面に設けられ、中間金属シートに、蒸気流路部と液流路部とを連通する連通部が設けられている点が主に異なり、他の構成は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と略同一である。なお、図23乃至図28において、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。   In the third embodiment shown in FIG. 23 to FIG. 28, an intermediate metal sheet is interposed between the lower metal sheet and the upper metal sheet, and the steam flow path portion is on the intermediate metal sheet side of the upper metal sheet. The liquid channel part is provided on the surface of the lower metal sheet on the side of the intermediate metal sheet, and the intermediate metal sheet is provided with a communication part for communicating the vapor channel part and the liquid channel part. The other differences are substantially the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20. 23 to 28, the same parts as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図23に示すように、本実施の形態においては、下側金属シート10(第1金属シート)と上側金属シート20(第2金属シート)との間に、中間金属シート70(第3金属シート)が介在されている。すなわち、本実施の形態によるベーパーチャンバ1は、下側金属シート10、中間金属シート70および上側金属シート20がこの順番で積層されている。中間金属シート70は、下側金属シート10上に設けられており、上側金属シート20は、中間金属シート70上に設けられている。なお、図23においては、図面を明瞭にするために、作動液2の図示を省略している。後述する図26、図31および図34においても同様である。   As shown in FIG. 23, in the present embodiment, an intermediate metal sheet 70 (third metal sheet) is interposed between the lower metal sheet 10 (first metal sheet) and the upper metal sheet 20 (second metal sheet). ) Is interposed. That is, in the vapor chamber 1 according to the present embodiment, the lower metal sheet 10, the intermediate metal sheet 70, and the upper metal sheet 20 are laminated in this order. The intermediate metal sheet 70 is provided on the lower metal sheet 10, and the upper metal sheet 20 is provided on the intermediate metal sheet 70. In FIG. 23, the hydraulic fluid 2 is not shown for the sake of clarity. The same applies to FIGS. 26, 31 and 34 described later.

中間金属シート70は、下側金属シート10の側に設けられた下面70a(第1面)と、下面70aとは反対側に設けられ、上側金属シート20の側に設けられた上面70b(第2面)と、を含んでいる。このうち下面70aが、下側金属シート10の上面10aに重ね合わされ、上面70bが、上側金属シート20の下面20aに重ね合わされている。下側金属シート10と中間金属シート70とは、拡散接合によって接合されており、中間金属シート70と上側金属シート20とは、拡散接合によって接合されている。中間金属シート70は、下側金属シート10および上側金属シート20と同様な材料で形成することができる。中間金属シート70の厚さは、例えば、10μm〜300μmである。   The intermediate metal sheet 70 includes a lower surface 70a (first surface) provided on the lower metal sheet 10 side and an upper surface 70b (first surface) provided on the side opposite to the lower surface 70a and provided on the upper metal sheet 20 side. 2 sides). Among these, the lower surface 70 a is overlaid on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10, and the upper surface 70 b is overlaid on the lower surface 20 a of the upper metal sheet 20. The lower metal sheet 10 and the intermediate metal sheet 70 are bonded by diffusion bonding, and the intermediate metal sheet 70 and the upper metal sheet 20 are bonded by diffusion bonding. The intermediate metal sheet 70 can be formed of the same material as the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20. The thickness of the intermediate metal sheet 70 is, for example, 10 μm to 300 μm.

密封空間3は、下側金属シート10と上側金属シート20との間に形成されており、中間金属シート70にも密封空間3の一部が形成されている。本実施の形態では、密封空間3は、主として作動液2の蒸気が通る蒸気流路部80と、主として液状の作動液2が通る液流路部30と、を有している。蒸気流路部80と液流路部30は、作動液2が還流できるように連通している。蒸気流路部80は、下側蒸気流路凹部12(第1蒸気流路部)および上側蒸気流路凹部21(第2蒸気流路部)を有している。   The sealed space 3 is formed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, and a part of the sealed space 3 is also formed in the intermediate metal sheet 70. In the present embodiment, the sealed space 3 has a steam flow path portion 80 through which the vapor of the hydraulic fluid 2 mainly passes and a liquid flow path portion 30 through which the liquid hydraulic fluid 2 passes mainly. The vapor flow path 80 and the liquid flow path 30 communicate with each other so that the working fluid 2 can be recirculated. The steam channel 80 has a lower steam channel recess 12 (first steam channel) and an upper steam channel recess 21 (second steam channel).

下側蒸気流路凹部12および液流路部30を含む下側金属シート10は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態における下側金属シート10と同様の構成とすることができる。このため、ここでは詳細な説明は省略する。   The lower metal sheet 10 including the lower steam channel recess 12 and the liquid channel part 30 can have the same configuration as the lower metal sheet 10 in the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20. . For this reason, detailed description is omitted here.

本実施の形態では、上側金属シート20には、液流路部30は設けられていない。また、上側金属シート20は、下面20aに設けられた上側蒸気流路凹部21(第2蒸気流路部)を有している。上側蒸気流路凹部21内に、上側蒸気流路凹部21の底面21aから下方(底面21aに垂直な方向)に突出する複数の上側流路突出部90(第2流路突出部)が設けられている。上側流路突出部90は、ハーフエッチング工程においてエッチングされることなく、上側金属シート20の材料が残る部分である。   In the present embodiment, the upper metal sheet 20 is not provided with the liquid flow path portion 30. Further, the upper metal sheet 20 has an upper steam channel recess 21 (second steam channel part) provided on the lower surface 20a. In the upper steam channel recess 21, a plurality of upper channel projections 90 (second channel projections) projecting downward (in a direction perpendicular to the bottom surface 21 a) from the bottom surface 21 a of the upper steam channel recess 21 are provided. ing. The upper channel protrusion 90 is a portion where the material of the upper metal sheet 20 remains without being etched in the half etching process.

図23に示すように、上側流路突出部90は、上側金属シート20の下面20aと同一平面上に位置する下面90aを有している。この下面90aは、中間金属シート70の上面70bに当接している。このことにより、密封空間3の減圧時におけるベーパーチャンバ1の機械的強度の向上を図っている。   As shown in FIG. 23, the upper channel protrusion 90 has a lower surface 90 a located on the same plane as the lower surface 20 a of the upper metal sheet 20. The lower surface 90 a is in contact with the upper surface 70 b of the intermediate metal sheet 70. Thus, the mechanical strength of the vapor chamber 1 is improved when the sealed space 3 is decompressed.

図24に示すように、本実施の形態では、上側流路突出部90は、平面視で、千鳥状に配置されている。このことにより、上側流路突出部90の周囲を作動液2の蒸気が流れるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。また、上側流路突出部90の下面の平面形状が、円形状になっており、この点においても、作動液2の蒸気の流れが妨げられることを抑制している。なお、上側流路突出部90の平面形状は、作動液2の蒸気の流れが妨げられることを抑制できれば、円形状であることに限られない。   As shown in FIG. 24, in the present embodiment, the upper flow path protrusions 90 are arranged in a staggered pattern in plan view. Thereby, it is comprised so that the vapor | steam of the working fluid 2 may flow the circumference | surroundings of the upper side flow-path protrusion part 90, and it suppresses that the flow of a vapor | steam is prevented. Moreover, the planar shape of the lower surface of the upper flow path protrusion 90 is a circular shape, and also in this respect, the vapor flow of the hydraulic fluid 2 is prevented from being hindered. Note that the planar shape of the upper flow path projecting portion 90 is not limited to a circular shape as long as it is possible to prevent the flow of the vapor of the working fluid 2 from being hindered.

図25に示すように、中間金属シート70に、上側蒸気流路凹部21と液流路部30とを連通する連通孔71(連通部)が設けられている。連通孔71は、中間金属シート70を貫通しており、上述した密封空間3の一部を構成している。また、連通孔71は、平面視で、互いに隣り合う上側流路突出部90の間に配置されており、連通孔71は、平面視で、千鳥状に配置されている。   As shown in FIG. 25, the intermediate metal sheet 70 is provided with a communication hole 71 (communication portion) that communicates the upper steam passage recess 21 and the liquid passage portion 30. The communication hole 71 passes through the intermediate metal sheet 70 and constitutes a part of the above-described sealed space 3. Further, the communication holes 71 are arranged between the upper flow path protrusions 90 adjacent to each other in plan view, and the communication holes 71 are arranged in a staggered pattern in plan view.

図23に示すように、連通孔71は、中間金属シート70の上面70bから下面70aにわたって延びている。このことにより、上側蒸気流路凹部21において作動液2の蒸気から凝縮して生成された液状の作動液2は、連通孔71を通って、液流路部30の主流溝31に入り込むように構成されている。一方、蒸発部11において蒸発した作動液2の蒸気は、下側蒸気流路凹部12で拡散されるだけでなく、連通孔71を通って上側蒸気流路凹部21にも拡散できるようになっている。   As shown in FIG. 23, the communication hole 71 extends from the upper surface 70 b to the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70. As a result, the liquid working fluid 2 generated by condensing from the steam of the working fluid 2 in the upper steam passage recess 21 passes through the communication hole 71 and enters the main flow groove 31 of the fluid passage portion 30. It is configured. On the other hand, the vapor of the working fluid 2 evaporated in the evaporation section 11 can be diffused not only in the lower steam passage recess 12 but also in the upper steam passage recess 21 through the communication hole 71. Yes.

連通孔71は、中間金属シート70の上面70bからエッチングされることによって形成されてもよい。この場合、連通孔71は、下面70aに向かって膨らむような形状で湾曲していてもよい。あるいは、連通孔71は、中間金属シート70の下面70aからエッチングされてもよく、この場合には、上面70bに向かって膨らむような形状で湾曲していてもよい。さらには、連通孔71は、下面70aからのハーフエッチングと上面70bからのハーフエッチングとで形成されていてもよい。この場合には、連通孔71のうち上面70bの側の部分と下面70aの側の部分とで、形状または大きさを異ならせてもよい。本実施の形態では、図25に示すように、連通孔71の平面形状が円形状になっている例が示されている。連通孔71の直径φを、上面70bから下面70aにわたる範囲における最小直径とした場合、連通孔71の直径φは、例えば、50μm〜2000μmとしてもよい。なお、連通孔71の平面形状は、円形状に限られることはない。   The communication hole 71 may be formed by etching from the upper surface 70 b of the intermediate metal sheet 70. In this case, the communication hole 71 may be curved so as to swell toward the lower surface 70a. Alternatively, the communication hole 71 may be etched from the lower surface 70a of the intermediate metal sheet 70. In this case, the communication hole 71 may be curved so as to swell toward the upper surface 70b. Furthermore, the communication hole 71 may be formed by half etching from the lower surface 70a and half etching from the upper surface 70b. In this case, the shape or size of the communication hole 71 may be different between the portion on the upper surface 70b side and the portion on the lower surface 70a side. In the present embodiment, as shown in FIG. 25, an example is shown in which the planar shape of the communication hole 71 is circular. When the diameter φ of the communication hole 71 is the minimum diameter in the range from the upper surface 70b to the lower surface 70a, the diameter φ of the communication hole 71 may be, for example, 50 μm to 2000 μm. The planar shape of the communication hole 71 is not limited to a circular shape.

図25に示すように、本実施の形態においては、連通孔71は、平面視で、互いに隣り合う一対の下側蒸気通路81のうちの一方の下側蒸気通路81の一部と他方の下側蒸気通路81の一部に重なっている。このことにより、互いに隣り合う一対の下側蒸気通路81が、連通孔71を介して連通している。このため、連通孔71の流路断面積を増大させることができ、作動液2の蒸気を上側蒸気流路凹部21にスムースに拡散させることができる。なお、連通孔71は、3つ以上の下側蒸気通路81の各々の一部に重なって、これらの下側蒸気通路81を連通するようにしてもよい。   As shown in FIG. 25, in the present embodiment, the communication hole 71 is a part of one lower steam passage 81 and a lower portion of the other of the pair of lower steam passages 81 adjacent to each other in plan view. It overlaps part of the side steam passage 81. Thus, a pair of lower steam passages 81 adjacent to each other communicate with each other via the communication hole 71. For this reason, the flow path cross-sectional area of the communication hole 71 can be increased, and the vapor of the working fluid 2 can be smoothly diffused into the upper vapor flow path recess 21. The communication hole 71 may overlap with a part of each of the three or more lower steam passages 81 to communicate with the lower steam passages 81.

また、図25に示すように、中間金属シート70には、各金属シート10、20、70を位置決めするための中間アライメント孔72が設けられている。すなわち、各中間アライメント孔72は、仮止め時に、上述した各下側アライメント孔15および上側アライメント孔24にそれぞれ重なるように配置され、各金属シート10、20、70の位置決めが可能になっている。   Further, as shown in FIG. 25, the intermediate metal sheet 70 is provided with intermediate alignment holes 72 for positioning the metal sheets 10, 20, 70. That is, each intermediate alignment hole 72 is disposed so as to overlap with each of the lower alignment hole 15 and the upper alignment hole 24 described above when temporarily fixed, and positioning of the metal sheets 10, 20, 70 is possible. .

なお、本実施の形態においては、注入部4は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態の注入部4と同様に形成してもよい。この場合、中間金属シート70に、注入突出部(図示せず)を設けて、この注入突出部に注入流路を設けてもよい。あるいは、下側金属シート10または上側金属シート20に注入孔を設けて、この注入孔から作動液2を注入するようにしてもよい。   In the present embodiment, the injection part 4 may be formed in the same manner as the injection part 4 of the first embodiment shown in FIGS. In this case, an injection protrusion (not shown) may be provided on the intermediate metal sheet 70, and an injection flow path may be provided in the injection protrusion. Alternatively, an injection hole may be provided in the lower metal sheet 10 or the upper metal sheet 20, and the working fluid 2 may be injected from the injection hole.

また、本実施の形態によるベーパーチャンバ1は、下側金属シート10の下側蒸気流路凹部12および液流路部30と、上側金属シート20の上側蒸気流路凹部21は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同様にして形成することができる。また、中間金属シート70の連通孔71も、エッチングによって形成することができる。その後、下側金属シート10と上側金属シート20とを、中間金属シート70を介して接合する。すなわち、下側金属シート10と中間金属シート70とを拡散接合するとともに、上側金属シート20と中間金属シート70とを拡散接合する。このことにより、密封空間3が形成される。なお、下側金属シート10と中間金属シート70と上側金属シート20とを一度に拡散接合するようにしてもよい。   In addition, the vapor chamber 1 according to the present embodiment includes a lower steam flow path recess 12 and a liquid flow path section 30 of the lower metal sheet 10 and an upper steam flow path recess 21 of the upper metal sheet 20 shown in FIGS. It can be formed in the same manner as in the first embodiment shown in FIG. Further, the communication hole 71 of the intermediate metal sheet 70 can also be formed by etching. Thereafter, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are joined via the intermediate metal sheet 70. That is, the lower metal sheet 10 and the intermediate metal sheet 70 are diffusion bonded, and the upper metal sheet 20 and the intermediate metal sheet 70 are diffusion bonded. As a result, a sealed space 3 is formed. Note that the lower metal sheet 10, the intermediate metal sheet 70, and the upper metal sheet 20 may be diffusion-bonded at a time.

このように本実施の形態によれば、下側金属シート10と上側金属シート20との間に中間金属シート70が介在され、上側金属シート20の下面20aに上側蒸気流路凹部21が設けられ、下側金属シート10の上面10aに液流路部30が設けられている。そして、中間金属シート70に、上側蒸気流路凹部21と液流路部30とを連通する連通孔71が設けられている。このことにより、3つの金属シート10、20、70でベーパーチャンバ1を構成する場合であっても、密封空間3内で、作動液2を、相変化を繰り返しながらベーパーチャンバ1内を還流させて、デバイスDの熱を移動させて放出することができる。また、上側金属シート20の上側蒸気流路凹部21が広く連通しているため、作動液2の蒸気の拡散をスムースに行うことができ、熱輸送効率を向上させることができる。   As described above, according to the present embodiment, the intermediate metal sheet 70 is interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, and the upper steam channel recess 21 is provided on the lower surface 20 a of the upper metal sheet 20. The liquid flow path portion 30 is provided on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. The intermediate metal sheet 70 is provided with a communication hole 71 that allows the upper steam flow path recess 21 and the liquid flow path section 30 to communicate with each other. Thus, even when the vapor chamber 1 is constituted by the three metal sheets 10, 20, 70, the hydraulic fluid 2 is refluxed in the vapor chamber 1 while repeating the phase change in the sealed space 3. The heat of device D can be transferred and released. Moreover, since the upper side vapor | steam flow path recessed part 21 of the upper side metal sheet 20 is communicating widely, the spreading | diffusion of the vapor | steam of the working fluid 2 can be performed smoothly, and heat transport efficiency can be improved.

また、本実施の形態によれば、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同様の液流路部30が、下側金属シート10の上面10aに設けられている。このことにより、液状の作動液2の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the liquid flow path portion 30 similar to that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20 is provided on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. Thereby, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved, and the heat transport efficiency can be improved.

なお、図23に示す例では、下側蒸気流路凹部12の横断面形状および上側蒸気流路凹部21の横断面形状が、矩形状に形成されている例を示している。しかしながら、このことに限られることはなく、蒸気流路凹部12、21の横断面形状は、湾曲状に形成されていてもよい。また、液流路部30の主流溝31および連絡溝51についても同様である。   In the example shown in FIG. 23, an example is shown in which the cross-sectional shape of the lower steam flow path recess 12 and the cross-sectional shape of the upper steam flow path recess 21 are formed in a rectangular shape. However, the present invention is not limited to this, and the cross-sectional shape of the vapor channel recesses 12 and 21 may be formed in a curved shape. The same applies to the main flow groove 31 and the communication groove 51 of the liquid flow path section 30.

また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート10と上側金属シート20との間に、1つの中間金属シート70が介在されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、下側金属シート10と上側金属シート20との間には、2つ以上の中間金属シート70が介在されていてもよい。   In the above-described embodiment, an example in which one intermediate metal sheet 70 is interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 has been described. However, the present invention is not limited to this, and two or more intermediate metal sheets 70 may be interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20.

また、上述した本実施の形態においては、上側金属シート20が、上側蒸気流路凹部21を有している例について説明したが、このことに限られることはなく、図26に示すように、中間金属シート70の上面70bに、中間蒸気流路凹部75(第2蒸気流路部)が設けられるようにしてもよい。この中間蒸気流路凹部75は、例えば、上側蒸気流路凹部21を上下反転したような形状を有していてもよい。すなわち、中間蒸気流路凹部75内に、上側流路壁部22と同様な中間流路壁部76が設けられていてもよい。中間蒸気流路凹部75は、上述した連通孔71と連通している。また、上側金属シート20は、図26に示すように、全体的に平板状に形成されて、上側蒸気流路凹部21を有していないようにしてもよい。あるいは、図23に示すような上側蒸気流路凹部21(第2蒸気流路部)が上側金属シート20に設けられていてもよい。この場合、第2蒸気流路部が上側金属シート20および中間金属シート70の両方に設けられることになる。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, although the upper side metal sheet 20 demonstrated the example which has the upper side steam flow path recessed part 21, it is not restricted to this, As shown in FIG. An intermediate steam channel recess 75 (second steam channel part) may be provided on the upper surface 70 b of the intermediate metal sheet 70. The intermediate steam channel recess 75 may have, for example, a shape such that the upper steam channel recess 21 is turned upside down. That is, an intermediate flow path wall 76 similar to the upper flow path wall 22 may be provided in the intermediate steam flow path recess 75. The intermediate steam flow path recess 75 communicates with the communication hole 71 described above. Further, as shown in FIG. 26, the upper metal sheet 20 may be formed in a flat plate shape as a whole and not have the upper steam flow path recess 21. Alternatively, an upper steam channel recess 21 (second steam channel part) as shown in FIG. 23 may be provided in the upper metal sheet 20. In this case, the second steam flow path portion is provided in both the upper metal sheet 20 and the intermediate metal sheet 70.

また、上述した本実施の形態においては、図27に示すように、中間金属シート70が、下面70aに設けられた複数の主流溝凸部77を有していてもよい。各主流溝凸部77は、下面70aから下側金属シート10の主流溝31にそれぞれ突出している。主流溝凸部77は、第2の実施の形態における主流溝凸部27と同様に形成することができる。また、図28に示すように、中間金属シート70が、下面70aに設けられた複数の連絡溝凸部78を有していてもよい。各連絡溝凸部78は、下面70aから下側金属シート10の連絡溝51にそれぞれ突出している。連絡溝凸部78は、第2の実施の形態における連絡溝凸部28と同様に形成することができる。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, as shown in FIG. 27, the intermediate metal sheet 70 may have the some mainstream groove convex part 77 provided in the lower surface 70a. Each main flow groove convex portion 77 protrudes from the lower surface 70 a to the main flow groove 31 of the lower metal sheet 10. The mainstream groove convex portion 77 can be formed in the same manner as the mainstream groove convex portion 27 in the second embodiment. Further, as shown in FIG. 28, the intermediate metal sheet 70 may have a plurality of connecting groove protrusions 78 provided on the lower surface 70a. Each communication groove convex portion 78 protrudes from the lower surface 70 a to the communication groove 51 of the lower metal sheet 10. The communication groove convex part 78 can be formed in the same manner as the communication groove convex part 28 in the second embodiment.

(第4の実施の形態)
次に、図29および図30を用いて、本発明の第4実施の形態におけるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
(Fourth embodiment)
Next, with reference to FIG. 29 and FIG. 30, a vapor chamber, an electronic device, a vapor chamber metal sheet, and a vapor chamber manufacturing method according to a fourth embodiment of the present invention will be described.

図29および図30に示す第4の実施の形態においては、上側流路突出部および連通孔が、第1方向に沿って細長状に延びている点が主に異なり、他の構成は、図23乃至図28に示す第3の実施の形態と略同一である。なお、図29および図30において、図23乃至図28に示す第3の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。   In the fourth embodiment shown in FIG. 29 and FIG. 30, the upper channel protrusion and the communication hole are mainly different in that they are elongated along the first direction. This is substantially the same as the third embodiment shown in FIGS. 29 and 30, the same parts as those of the third embodiment shown in FIGS. 23 to 28 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

図29に示すように、本実施の形態においては、上側金属シート20に設けられた上側流路突出部90(第2流路突出部)は、図1乃至図20に示す第1の実施の形態における上側流路壁部22と同様に構成されている。このため、以下では、上側流路突出部90を上側流路壁部22と記し、上側流路突出部90を含む上側金属シート20についての詳細な説明は省略する。   As shown in FIG. 29, in the present embodiment, the upper channel protrusion 90 (second channel protrusion) provided on the upper metal sheet 20 is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. It is comprised similarly to the upper side flow-path wall part 22 in a form. For this reason, in the following, the upper channel protrusion 90 is referred to as the upper channel wall 22, and a detailed description of the upper metal sheet 20 including the upper channel protrusion 90 is omitted.

図30に示すように、本実施の形態においては、中間金属シート70に設けられた連通孔71は、第1方向Xに沿って細長状に延びるように形成されている。本実施の形態においても、連通孔71は、平面視で、互いに隣り合う上側流路壁部22の間に配置されている。連通孔71の幅w4(第2方向Yの寸法)は、例えば、50μm〜1500μmとしてもよい。ここで、連通孔71の幅w4は、上面70bから下面70aにわたる範囲における最小幅とする。   As shown in FIG. 30, in the present embodiment, the communication hole 71 provided in the intermediate metal sheet 70 is formed so as to extend in an elongated shape along the first direction X. Also in the present embodiment, the communication hole 71 is disposed between the upper flow path wall portions 22 adjacent to each other in plan view. The width w4 (dimension in the second direction Y) of the communication hole 71 may be, for example, 50 μm to 1500 μm. Here, the width w4 of the communication hole 71 is the minimum width in the range from the upper surface 70b to the lower surface 70a.

本実施の形態における連通孔71は、平面視で、下側蒸気流路凹部12の一の下側蒸気通路81に重なっている。そして、連通孔71には、平面視で、当該下側蒸気通路81に重なる上側蒸気流路凹部21の上側蒸気通路83も重なっている。すなわち、互いに重なる下側蒸気通路81と上側蒸気通路83の間に、これらに重なるように連通孔71が設けられている。このため、下側蒸気通路81内の作動液2の蒸気は、速やかに連通孔71を介して上側蒸気通路83に達することができ、上側蒸気通路83にスムースに拡散することができる。   The communication hole 71 in the present embodiment overlaps the lower steam passage 81 of the lower steam passage recess 12 in plan view. In addition, the upper steam passage 83 of the upper steam passage recess 21 that overlaps the lower steam passage 81 overlaps the communication hole 71 in plan view. That is, the communication hole 71 is provided between the lower steam passage 81 and the upper steam passage 83 that overlap each other so as to overlap these. For this reason, the steam of the working fluid 2 in the lower steam passage 81 can quickly reach the upper steam passage 83 via the communication hole 71 and can smoothly diffuse into the upper steam passage 83.

このように本実施の形態によれば、下側金属シート10と上側金属シート20との間に中間金属シート70が介在され、上側金属シート20の下面20aに上側蒸気流路凹部21が設けられ、下側金属シート10の上面10aに液流路部30が設けられている。そして、中間金属シート70に、上側蒸気流路凹部21と液流路部30とを連通する連通孔71が設けられている。このことにより、3つの金属シート10、20、70でベーパーチャンバ1を構成する場合であっても、密封空間3内で、作動液2を、相変化を繰り返しながらベーパーチャンバ1内を還流させて、デバイスDの熱を移動させて放出することができる。   As described above, according to the present embodiment, the intermediate metal sheet 70 is interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, and the upper steam channel recess 21 is provided on the lower surface 20 a of the upper metal sheet 20. The liquid flow path portion 30 is provided on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. The intermediate metal sheet 70 is provided with a communication hole 71 that allows the upper steam flow path recess 21 and the liquid flow path section 30 to communicate with each other. Thus, even when the vapor chamber 1 is constituted by the three metal sheets 10, 20, 70, the hydraulic fluid 2 is refluxed in the vapor chamber 1 while repeating the phase change in the sealed space 3. The heat of device D can be transferred and released.

また、本実施の形態によれば、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同様の液流路部30が、下側金属シート10の上面10aに設けられている。このことにより、液状の作動液2の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the liquid flow path portion 30 similar to that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20 is provided on the upper surface 10 a of the lower metal sheet 10. Thereby, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved, and the heat transport efficiency can be improved.

(第5の実施の形態)
次に、図31乃至図36を用いて、本発明の第5実施の形態におけるベーパーチャンバ、電子機器、ベーパーチャンバ用金属シートおよびベーパーチャンバの製造方法について説明する。
(Fifth embodiment)
Next, a vapor chamber, an electronic device, a vapor chamber metal sheet, and a vapor chamber manufacturing method according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図31乃至図36に示す第5の実施の形態においては、下側金属シートと上側金属シートとの間に中間金属シートが介在され、蒸気流路部が、中間金属シートの上面に設けられ、液流路部が、中間金属シートの下面に設けられている点が主に異なり、他の構成は、図23乃至図28に示す第3の実施の形態と略同一である。なお、図31乃至図36において、図23乃至図28に示す第3の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。   In the fifth embodiment shown in FIG. 31 to FIG. 36, an intermediate metal sheet is interposed between the lower metal sheet and the upper metal sheet, and a steam flow path is provided on the upper surface of the intermediate metal sheet. The liquid flow path portion is mainly different in that it is provided on the lower surface of the intermediate metal sheet, and other configurations are substantially the same as those of the third embodiment shown in FIGS. In FIG. 31 to FIG. 36, the same parts as those in the third embodiment shown in FIG. 23 to FIG.

図31に示すように、本実施の形態においては、蒸気流路部80は、中間金属シート70の上面70bに設けられている。すなわち、本実施の形態による蒸気流路部80は、中間金属シート70の上面70bから下面70aに延びるように形成されており、中間金属シート70を貫通している。液流路部30は、中間金属シート70の下面70aに設けられている。このため、本実施の形態による中間金属シート70は、ウィックシートと称する場合もある。蒸気流路部80と液流路部30は、作動液2が還流できるように連通している。   As shown in FIG. 31, in the present embodiment, the steam flow path portion 80 is provided on the upper surface 70 b of the intermediate metal sheet 70. That is, the steam flow path portion 80 according to the present embodiment is formed so as to extend from the upper surface 70 b to the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70 and penetrates the intermediate metal sheet 70. The liquid flow path part 30 is provided on the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70. For this reason, the intermediate metal sheet 70 according to the present embodiment may be referred to as a wick sheet. The vapor flow path 80 and the liquid flow path 30 communicate with each other so that the working fluid 2 can be recirculated.

図32および図33に示すように、中間金属シート70は、平面視で矩形枠状に形成された枠体部73と、枠体部73内に設けられた複数のランド部74と、を有している。枠体部73およびランド部74は、中間金属シート70をエッチングする際にエッチングされることなく中間金属シート70の材料が残る部分である。ランド部74は、第1方向Xに沿って細長状に延びており、蒸気流路部80内に複数配置されている。ランド部74は、図示しない支持部を介して、互いに支持されているとともに、枠体部73に支持されている。支持部は、後述する中間蒸気通路85内を流れる作動液2の蒸気の流れが妨げられることを抑制するように形成されている。例えば、支持部は、図31の上下方向において中間金属シート70の上面70bから下面70aにわたる範囲の一部に形成されるようにしてもよい。   As shown in FIGS. 32 and 33, the intermediate metal sheet 70 has a frame body portion 73 formed in a rectangular frame shape in plan view, and a plurality of land portions 74 provided in the frame body portion 73. doing. The frame portion 73 and the land portion 74 are portions where the material of the intermediate metal sheet 70 remains without being etched when the intermediate metal sheet 70 is etched. The land portions 74 extend in an elongated shape along the first direction X, and a plurality of land portions 74 are arranged in the steam flow path portion 80. The land portions 74 are supported by each other via a support portion (not shown) and supported by the frame body portion 73. The support portion is formed so as to prevent the steam flow of the working fluid 2 flowing in the intermediate steam passage 85 described later from being hindered. For example, the support portion may be formed in a part of a range from the upper surface 70b to the lower surface 70a of the intermediate metal sheet 70 in the vertical direction of FIG.

蒸気流路部80は、ランド部74によって区画された複数の中間蒸気通路85(第3蒸気通路)を含んでいる。中間蒸気通路85は、第1方向Xに沿って細長状に延びており、互いに平行に配置されている。各中間蒸気通路85の両端部は、第2方向Yに沿って細長状に延びる中間連絡蒸気通路86に連通しており、各中間蒸気通路85が、中間連絡蒸気通路86を介して連通している。このようにして、各ランド部74の周囲(中間蒸気通路85および中間連絡蒸気通路86)を作動液2の蒸気が流れて、蒸気流路部80の周縁部に向かって蒸気が輸送されるように構成されており、蒸気の流れが妨げられることを抑制している。なお、図31においては、中間蒸気通路85の横断面(第2方向Yにおける断面)形状が、矩形状になっている。しかしながら、このことに限られることはなく、中間蒸気通路85の横断面形状は、例えば、湾曲状、半円状、V字状であってもよく、作動液2の蒸気を拡散することができれば任意である。中間連絡蒸気通路86も同様である。中間蒸気通路85および中間連絡蒸気通路86は、図23乃至図28に示す第3の実施の形態における連通孔71と同様にエッチングで形成することができ、連通孔71と同様な横断面形状を有することができる。   The steam flow path portion 80 includes a plurality of intermediate steam passages 85 (third steam passages) partitioned by the land portions 74. The intermediate steam passage 85 extends in an elongated shape along the first direction X, and is disposed in parallel to each other. Both end portions of each intermediate steam passage 85 communicate with an intermediate communication steam passage 86 extending in an elongated shape along the second direction Y, and each intermediate steam passage 85 communicates with each other via the intermediate communication steam passage 86. Yes. In this manner, the vapor of the working fluid 2 flows around each land portion 74 (the intermediate steam passage 85 and the intermediate communication steam passage 86), and the steam is transported toward the peripheral portion of the steam flow path portion 80. This prevents the steam flow from being hindered. In FIG. 31, the intermediate steam passage 85 has a rectangular cross section (cross section in the second direction Y). However, the present invention is not limited to this, and the cross-sectional shape of the intermediate steam passage 85 may be, for example, a curved shape, a semicircular shape, or a V shape, and if the vapor of the working fluid 2 can be diffused. Is optional. The intermediate communication steam passage 86 is the same. The intermediate steam passage 85 and the intermediate communication steam passage 86 can be formed by etching similarly to the communication hole 71 in the third embodiment shown in FIGS. 23 to 28, and have the same cross-sectional shape as the communication hole 71. Can have.

中間金属シート70のランド部74の幅w5(第2方向Yの寸法)は、上面70bから下面70aにわたる範囲における最大寸法とした場合、例えば、50μm〜2000μmとしてもよい。中間蒸気通路85の幅w6(第2方向Yの寸法)は、上面70bから下面70aにわたる範囲における最小寸法とした場合、例えば、50μm〜2000μmとしてもよい。中間連絡蒸気通路86の幅(第1方向Xの寸法)も同様である。   The width w5 (dimension in the second direction Y) of the land portion 74 of the intermediate metal sheet 70 may be, for example, 50 μm to 2000 μm when the maximum dimension in the range from the upper surface 70b to the lower surface 70a is used. The width w6 (dimension in the second direction Y) of the intermediate steam passage 85 may be, for example, 50 μm to 2000 μm when the minimum dimension is in the range from the upper surface 70b to the lower surface 70a. The same applies to the width (the dimension in the first direction X) of the intermediate communication steam passage 86.

液流路部30は、中間金属シート70の下面70aにおいて、ランド部74に設けられている。すなわち、ランド部74の下面に液流路部30が設けられている。   The liquid flow path portion 30 is provided in the land portion 74 on the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70. That is, the liquid flow path portion 30 is provided on the lower surface of the land portion 74.

本実施の形態における下側金属シート10の上面10aには、下側蒸気流路凹部12は設けられておらず、液流路部30も設けられていない。当該上面10aは、平坦状に形成されている。同様に、上側金属シート20の下面20aには、上側蒸気流路凹部21は設けられておらず、液流路部30も設けられていない。当該下面20aは、平坦状に形成されている。本実施の形態による下側金属シート10の厚さおよび上側金属シート20の厚さは、例えば、8μm〜100μmである。   In the upper surface 10a of the lower metal sheet 10 in the present embodiment, the lower steam channel recess 12 is not provided, and the liquid channel part 30 is not provided. The upper surface 10a is formed in a flat shape. Similarly, the lower surface 20a of the upper metal sheet 20 is not provided with the upper steam passage recess 21 and is not provided with the liquid passage portion 30. The lower surface 20a is formed in a flat shape. The thickness of the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 according to the present embodiment is, for example, 8 μm to 100 μm.

また、本実施の形態によるベーパーチャンバ1は、中間金属シート70の蒸気流路部80と液流路部30とを、エッチングによって形成することができる。その後、下側金属シート10と上側金属シート20とを、中間金属シート70を介して接合する。すなわち、下側金属シート10と中間金属シート70とを拡散接合するとともに、上側金属シート20と中間金属シート70とを拡散接合する。このことにより、密封空間3が形成される。なお、下側金属シート10と中間金属シート70と上側金属シート20とを一度に拡散接合するようにしてもよい。   Further, the vapor chamber 1 according to the present embodiment can form the vapor flow path portion 80 and the liquid flow path portion 30 of the intermediate metal sheet 70 by etching. Thereafter, the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 are joined via the intermediate metal sheet 70. That is, the lower metal sheet 10 and the intermediate metal sheet 70 are diffusion bonded, and the upper metal sheet 20 and the intermediate metal sheet 70 are diffusion bonded. As a result, a sealed space 3 is formed. Note that the lower metal sheet 10, the intermediate metal sheet 70, and the upper metal sheet 20 may be diffusion-bonded at a time.

このように本実施の形態によれば、下側金属シート10と上側金属シート20との間に中間金属シート70が介在され、中間金属シート70の上面70bに蒸気流路部80が設けられ、中間金属シート70の下面70aに液流路部30が設けられている。このことにより、3つの金属シート10、20、70でベーパーチャンバ1を構成する場合であっても、密封空間3内で、作動液2を、相変化を繰り返しながらベーパーチャンバ1内を還流させて、デバイスDの熱を移動させて放出することができる。   As described above, according to the present embodiment, the intermediate metal sheet 70 is interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, and the steam flow path portion 80 is provided on the upper surface 70b of the intermediate metal sheet 70. The liquid flow path portion 30 is provided on the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70. Thus, even when the vapor chamber 1 is constituted by the three metal sheets 10, 20, 70, the hydraulic fluid 2 is refluxed in the vapor chamber 1 while repeating the phase change in the sealed space 3. The heat of device D can be transferred and released.

また、本実施の形態によれば、下側金属シート10と上側金属シート20との間に介在された中間金属シート70の上面70bに、蒸気流路部80が設けられ、下面70aに、液流路部30が設けられている。このことにより、下側金属シート10および上側金属シート20への、蒸気流路や液流路を形成するためのエッチング加工を不要にできる。すなわち、エッチング加工を行う部材の点数を削減することができる。このため、ベーパーチャンバ1の製造工程を簡素化し、ベーパーチャンバ1を簡易に製造することができる。また、蒸気流路部80と液流路部30が中間金属シート70に形成されているため、蒸気流路部80と液流路部30とは、エッチング加工時に精度良く位置決めすることができる。このため、組立工程において、蒸気流路部80と液流路部30とを位置合わせすることを不要にできる。この結果、ベーパーチャンバ1を簡易に製造することができる。また、蒸気流路の高さ(あるいは深さ)を、中間金属シート70の厚みで画定することができ、ベーパーチャンバ1を簡易に製造することができる。   Further, according to the present embodiment, the steam flow path portion 80 is provided on the upper surface 70b of the intermediate metal sheet 70 interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20, and the liquid is formed on the lower surface 70a. A flow path portion 30 is provided. This eliminates the need for etching processing for forming a steam channel and a liquid channel on the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20. That is, the number of members to be etched can be reduced. For this reason, the manufacturing process of the vapor chamber 1 can be simplified and the vapor chamber 1 can be easily manufactured. Further, since the vapor channel 80 and the liquid channel 30 are formed in the intermediate metal sheet 70, the vapor channel 80 and the liquid channel 30 can be positioned with high accuracy during the etching process. For this reason, it is not necessary to align the vapor flow path portion 80 and the liquid flow path portion 30 in the assembly process. As a result, the vapor chamber 1 can be easily manufactured. Further, the height (or depth) of the steam channel can be defined by the thickness of the intermediate metal sheet 70, and the vapor chamber 1 can be easily manufactured.

また、本実施の形態によれば、図1乃至図20に示す第1の実施の形態と同様の液流路部30が、中間金属シート70の下面70aに設けられている。このことにより、液状の作動液2の輸送機能を向上させ、熱輸送効率を向上させることができる。   Further, according to the present embodiment, the liquid flow path portion 30 similar to that of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 20 is provided on the lower surface 70 a of the intermediate metal sheet 70. Thereby, the transport function of the liquid working fluid 2 can be improved, and the heat transport efficiency can be improved.

また、本実施の形態によれば、蒸気流路部80は、中間金属シート70の上面70bから下面70aに延びている。このことにより、蒸気流路部80の流路抵抗を低減することができる。このため、蒸気流路部80において作動液2の蒸気から凝縮して生成された液状の作動液2を、スムースに液流路部30の主流溝31に入り込ませることができる。一方、蒸発部11において蒸発した作動液2の蒸気を、蒸気流路部80にスムースに拡散することができる。   Further, according to the present embodiment, the steam flow path 80 extends from the upper surface 70b of the intermediate metal sheet 70 to the lower surface 70a. Thereby, the channel resistance of the steam channel 80 can be reduced. For this reason, the liquid working fluid 2 that is generated by condensing from the steam of the working fluid 2 in the steam passage portion 80 can smoothly enter the main flow groove 31 of the liquid passage portion 30. On the other hand, the vapor of the working fluid 2 evaporated in the evaporation unit 11 can be smoothly diffused into the vapor channel 80.

なお、上述した本実施の形態においては、液流路部30が、中間金属シート70の下面70aに設けられている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、図34に示すように、液流路部30は、下面70aだけでなく、上面70bにも設けられていてもよい。この場合、液状の作動液2を蒸発部11または中間金属シート70のうち蒸発部11に近い部分に輸送する流路を増やすことができ、液状の作動液2の輸送効率を向上させることができる。このため、ベーパーチャンバ1の熱輸送効率を向上させることができる。   In the above-described embodiment, the example in which the liquid flow path portion 30 is provided on the lower surface 70a of the intermediate metal sheet 70 has been described. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 34, the liquid flow path section 30 may be provided not only on the lower surface 70a but also on the upper surface 70b. In this case, it is possible to increase the number of channels for transporting the liquid working fluid 2 to the portion near the evaporation portion 11 in the evaporation section 11 or the intermediate metal sheet 70, and to improve the transport efficiency of the liquid working fluid 2. . For this reason, the heat transport efficiency of the vapor chamber 1 can be improved.

また、上述した本実施の形態においては、蒸気流路部80が、中間金属シート70の上面70bから下面70aに延びるように形成されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、蒸気流路部80が、図1乃至図20に示す下側蒸気流路凹部12のように、あるいは、図23および図24に示す上側蒸気流路凹部21のように、中間金属シート70の上面70bに凹状に形成されていてもよい。この場合、中間金属シート70に、蒸気流路部80を液流路部30に連通する連通孔(図示せず)が設けられていてもよい。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, the steam flow path part 80 demonstrated the example formed so that it might extend from the upper surface 70b of the intermediate metal sheet 70 to the lower surface 70a. However, the present invention is not limited to this, and the steam flow path portion 80 is similar to the lower steam flow path recess 12 shown in FIGS. 1 to 20, or the upper steam flow path recess shown in FIGS. As shown in FIG. 21, the upper surface 70 b of the intermediate metal sheet 70 may be formed in a concave shape. In this case, the intermediate metal sheet 70 may be provided with a communication hole (not shown) that communicates the vapor channel 80 with the liquid channel 30.

また、上述した本実施の形態においては、下側金属シート10と上側金属シート20との間に、1つの中間金属シート70が介在されている例について説明した。しかしながら、このことに限られることはなく、下側金属シート10と中間金属シート70との間に、図示しない他の金属シートが介在されていてもよく、上側金属シート20と中間金属シート70との間に、図示しない他の金属シートが介在されていてもよい。   In the above-described embodiment, an example in which one intermediate metal sheet 70 is interposed between the lower metal sheet 10 and the upper metal sheet 20 has been described. However, the present invention is not limited to this, and other metal sheets (not shown) may be interposed between the lower metal sheet 10 and the intermediate metal sheet 70, and the upper metal sheet 20, the intermediate metal sheet 70, and the like. Another metal sheet (not shown) may be interposed between the two.

また、上述した本実施の形態においては、図35に示すように、下側金属シート10が、上面10aに設けられた複数の主流溝凸部18を有していてもよい。各主流溝凸部18は、上面10aから中間金属シート70の主流溝31にそれぞれ突出している。主流溝凸部18は、第2の実施の形態における主流溝凸部27と同様に形成することができる。また、図36に示すように、下側金属シート10が、上面10aに設けられた複数の連絡溝凸部19を有していてもよい。各連絡溝凸部19は、上面10aから中間金属シート70の連絡溝51にそれぞれ突出している。連絡溝凸部19は、第2の実施の形態における連絡溝凸部28と同様に形成することができる。   Moreover, in this Embodiment mentioned above, as shown in FIG. 35, the lower metal sheet 10 may have the some mainstream groove convex part 18 provided in the upper surface 10a. Each main flow groove convex portion 18 protrudes from the upper surface 10 a to the main flow groove 31 of the intermediate metal sheet 70. The mainstream groove convex portion 18 can be formed in the same manner as the mainstream groove convex portion 27 in the second embodiment. Further, as shown in FIG. 36, the lower metal sheet 10 may have a plurality of connecting groove protrusions 19 provided on the upper surface 10a. Each communication groove convex portion 19 protrudes from the upper surface 10 a to the communication groove 51 of the intermediate metal sheet 70. The communication groove convex portion 19 can be formed in the same manner as the communication groove convex portion 28 in the second embodiment.

本発明は上記各実施の形態および各変形例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施の形態および各変形例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。各実施の形態および各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。また、上記各実施の形態および各変形例では、下側金属シート10の構成と、上側金属シート20の構成とを入れ替えてもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments and modifications. Some components may be deleted from all the components shown in each embodiment and each modification. Moreover, in each said embodiment and each modification, you may replace the structure of the lower metal sheet 10 and the structure of the upper metal sheet 20. FIG.

1 ベーパーチャンバ
2 作動液
3 密封空間
10 下側金属シート
12 下側蒸気流路凹部
12a 底面
13 下側流路壁部
13a 上面
20 上側金属シート
21 上側蒸気流路凹部
21a 底面
22 上側流路壁部
22a 下面
27 主流溝凸部
28 連絡溝凸部
30 液流路部
31 主流溝
41 凸部列
41a 液流路凸部
51 連絡溝
70 中間金属シート
70a 下面
70b 上面
71 連通孔
80 蒸気流路部
81 下側蒸気通路
90 上側流路突出部
D デバイス
E 電子機器
H ハウジング
P 交差部
Q バッファ領域
X 第1方向
Y 第2方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vapor chamber 2 Hydraulic fluid 3 Sealing space 10 Lower metal sheet 12 Lower steam channel recessed part 12a Bottom surface 13 Lower channel wall part 13a Upper surface 20 Upper metal sheet 21 Upper steam channel recessed part 21a Bottom surface 22 Upper channel wall part 22a lower surface 27 main flow groove convex portion 28 communication groove convex portion 30 liquid flow channel portion 31 main flow groove 41 convex portion row 41a liquid flow channel convex portion 51 communication groove 70 intermediate metal sheet 70a lower surface 70b upper surface 71 communication hole 80 steam flow channel portion 81 Lower steam passage 90 Upper channel protrusion D Device E Electronic device H Housing P Intersection Q Buffer region X First direction Y Second direction

Claims (22)

作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シートに積層された第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ベーパーチャンバ。
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet laminated to the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
Vapor chamber.
前記連絡溝の深さは、前記主流溝の深さよりも深い、請求項1に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 1, wherein a depth of the communication groove is deeper than a depth of the main flow groove. 前記主流溝は、前記連絡溝と連通する交差部と、前記第1方向において前記交差部とは異なる位置に位置するとともに、互いに隣り合う一対の前記液流路凸部の間に位置する主流溝本体部と、を含み、
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記主流溝本体部の深さよりも深い、請求項1または2に記載のベーパーチャンバ。
The main flow groove is located at a crossing portion communicating with the communication groove and a position different from the crossing portion in the first direction and between a pair of the liquid flow channel convex portions adjacent to each other. A main body, and
The vapor chamber according to claim 1 or 2, wherein a depth of the intersecting portion of the main flow groove is deeper than a depth of the main flow groove main body.
前記主流溝の前記交差部の深さは、前記連絡溝の深さよりも深い、請求項3に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 3, wherein a depth of the intersecting portion of the main flow groove is deeper than a depth of the communication groove. 前記液流路凸部の角部に、丸みを帯びた湾曲部が設けられている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 4, wherein a rounded curved portion is provided at a corner of the liquid flow path convex portion. 前記主流溝に突出する複数の主流溝凸部を更に備えた、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 5, further comprising a plurality of main flow groove protrusions protruding into the main flow groove. 前記主流溝凸部の横断面は、湾曲状に形成されている、請求項6に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 6, wherein a cross section of the mainstream groove convex portion is formed in a curved shape. 前記連絡溝に突出する複数の連絡溝凸部を更に備えた、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to any one of claims 1 to 7, further comprising a plurality of communication groove protrusions protruding into the communication groove. 前記連絡溝凸部の横断面は、湾曲状に形成されている、請求項8に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 8, wherein a cross section of the communication groove convex portion is formed in a curved shape. 前記連絡溝は、前記第1方向に交差する第2方向において整列している、請求項1乃至9のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。   The vapor chamber according to claim 1, wherein the communication grooves are aligned in a second direction intersecting the first direction. 前記第2金属シートは、前記第1金属シート上に設けられ、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられている、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
The second metal sheet is provided on the first metal sheet;
11. The vapor chamber according to claim 1, wherein the liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side.
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に介在された第3金属シートを更に備え、
前記蒸気流路部は、前記第2金属シートの前記第3金属シートの側の面および前記第3金属シートの前記第2金属シートの側の面のうちの少なくとも一方に設けられた第2蒸気流路部を有し、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第3金属シートの側の面に設けられ、
前記第3金属シートに、前記第2蒸気流路部と前記液流路部とを連通する連通部が設けられている、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
A third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet;
The steam flow path portion is a second steam provided on at least one of a surface of the second metal sheet on the third metal sheet side and a surface of the third metal sheet on the second metal sheet side. Having a flow path section,
The liquid channel portion is provided on a surface of the first metal sheet on the side of the third metal sheet,
11. The vapor chamber according to claim 1, wherein the third metal sheet is provided with a communication portion that communicates the second vapor flow path portion and the liquid flow path portion.
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に介在された第3金属シートを更に備え、
前記第3金属シートは、前記第1金属シートの側に設けられた第1面と、前記第2金属シートの側に設けられた第2面と、を含み、
前記蒸気流路部は、前記第3金属シートの前記第2面に設けられ、
前記液流路部は、前記第3金属シートの前記第1面に設けられて、前記蒸気流路部と連通している、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のベーパーチャンバ。
A third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet;
The third metal sheet includes a first surface provided on the first metal sheet side, and a second surface provided on the second metal sheet side,
The steam channel part is provided on the second surface of the third metal sheet,
11. The vapor chamber according to claim 1, wherein the liquid flow path portion is provided on the first surface of the third metal sheet and communicates with the vapor flow path portion.
作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シート上に設けられた第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記主流溝にそれぞれ突出する複数の主流溝凸部を有している、ベーパーチャンバ。
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet provided on the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
The second metal sheet has a plurality of main groove groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the main groove of the first metal sheet. Chamber.
作動液が封入されたベーパーチャンバであって、
第1金属シートと、
前記第1金属シート上に設けられた第2金属シートと、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に設けられた密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を有する密封空間と、を備え、
前記液流路部は、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記連絡溝にそれぞれ突出する複数の連絡溝凸部を有している、ベーパーチャンバ。
A vapor chamber filled with hydraulic fluid,
A first metal sheet;
A second metal sheet provided on the first metal sheet;
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, a vapor channel portion through which the vapor of the working fluid passes, a liquid channel portion through which the liquid working fluid passes, A sealed space having
The liquid flow path portion is provided on a surface of the first metal sheet on the second metal sheet side,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The second metal sheet has a plurality of communication groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the communication groove of the first metal sheet. Chamber.
ハウジングと、
前記ハウジング内に収容されたデバイスと、
前記デバイスに熱的に接触した、請求項1乃至15のいずれか一項に記載のベーパーチャンバと、を備えた、電子機器。
A housing;
A device housed in the housing;
An electronic apparatus comprising: a vapor chamber according to any one of claims 1 to 15, which is in thermal contact with the device.
作動液が封入された、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバのためのベーパーチャンバ用金属シートであって、
第1面と、
前記第1面とは反対側に設けられた第2面と、を備え、
前記第1面に、前記液流路部が設けられ、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ベーパーチャンバ用金属シート。
A metal sheet for a vapor chamber for a vapor chamber having a sealed space containing a vapor flow path through which the vapor of the hydraulic fluid passes, and a liquid flow path through which the liquid hydraulic fluid passes. There,
The first side,
A second surface provided on the opposite side of the first surface,
The liquid flow path portion is provided on the first surface,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
Metal sheet for vapor chamber.
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、
ベーパーチャンバの製造方法。
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove,
A method for manufacturing a vapor chamber.
ハーフエッチングにより、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面および第3金属シートの前記第2金属シートの側の面のうちの少なくとも一方に前記蒸気流路部を形成する工程と、
前記蒸気流路部と前記液流路部とを連通する連通部が設けられた第3金属シートを形成する工程と、を更に備え、
前記接合工程において、前記第1金属シートと前記第2金属シートとは、前記第3金属シートを介して接合される、請求項18に記載のベーパーチャンバの製造方法。
Forming the vapor flow path portion on at least one of the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side and the surface of the third metal sheet on the second metal sheet side by half etching; and ,
A step of forming a third metal sheet provided with a communication portion for communicating the vapor flow path portion and the liquid flow path portion,
19. The method of manufacturing a vapor chamber according to claim 18, wherein in the joining step, the first metal sheet and the second metal sheet are joined via the third metal sheet.
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有し、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に第3金属シートが介在されたベーパーチャンバの製造方法であって、
前記第3金属シートの前記第1金属シートの側の面に前記液流路部を形成するとともに、前記第3金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記蒸気流路部を形成する工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを前記第3金属シートを介して接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記連絡溝の幅は、前記主流溝の幅よりも大きい、ベーパーチャンバの製造方法。
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion, and a third metal sheet interposed between the first metal sheet and the second metal sheet,
The liquid channel portion is formed on a surface of the third metal sheet on the first metal sheet side, and the vapor channel portion is formed on a surface of the third metal sheet on the second metal sheet side. Process,
A joining step of joining the first metal sheet and the second metal sheet via the third metal sheet, wherein the sealed space is formed between the first metal sheet and the second metal sheet. Joining process;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The method of manufacturing a vapor chamber, wherein the width of the communication groove is larger than the width of the mainstream groove.
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記主流溝にそれぞれ突出する複数の主流溝凸部を有している、ベーパーチャンバの製造方法。
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
The second metal sheet has a plurality of main groove groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the main groove of the first metal sheet. A method for manufacturing a chamber.
第1金属シートと第2金属シートとの間に設けられた、作動液が封入される密封空間であって、前記作動液の蒸気が通る蒸気流路部と、液状の前記作動液が通る液流路部と、を含む密封空間を有するベーパーチャンバの製造方法であって、
ハーフエッチングにより、前記第1金属シートの前記第2金属シートの側の面に前記液流路部を形成するハーフエッチング工程と、
前記第1金属シートと前記第2金属シートとを接合する接合工程であって、前記第1金属シートと前記第2金属シートとの間に前記密封空間を形成する接合工程と、
前記密封空間に前記作動液を封入する封入工程と、を備え、
前記液流路部は、各々が第1方向に延びて液状の前記作動液が通る複数の主流溝を有し、
互いに隣り合う一対の前記主流溝の間に、連絡溝を介して前記第1方向に配列された複数の液流路凸部を含む凸部列が設けられ、
前記連絡溝は、対応する一対の前記主流溝を連通し、
前記第2金属シートは、前記第2金属シートの前記第1金属シートの側の面から、前記第1金属シートの前記連絡溝にそれぞれ突出する複数の連絡溝凸部を有している、ベーパーチャンバの製造方法。
A sealed space provided between the first metal sheet and the second metal sheet, in which the working fluid is enclosed, a steam flow path portion through which the steam of the working fluid passes, and a liquid through which the liquid working fluid passes. A vapor chamber having a sealed space including a flow path portion,
A half-etching step of forming the liquid flow path portion on the surface of the first metal sheet on the second metal sheet side by half-etching;
A joining step for joining the first metal sheet and the second metal sheet, the joining step for forming the sealed space between the first metal sheet and the second metal sheet;
A sealing step of sealing the hydraulic fluid in the sealed space,
The liquid flow path section has a plurality of main flow grooves each extending in the first direction and through which the liquid working fluid passes.
Between the pair of adjacent main flow grooves adjacent to each other, a convex row including a plurality of liquid flow path convex portions arranged in the first direction via a communication groove is provided,
The communication groove communicates with a corresponding pair of the main flow grooves,
The second metal sheet has a plurality of communication groove protrusions that respectively protrude from the surface of the second metal sheet on the first metal sheet side into the communication groove of the first metal sheet. A method for manufacturing a chamber.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021070544A1 (en) * 2019-10-09 2021-04-15 大日本印刷株式会社 Vapor chamber wick sheet, vapor chamber, and electronic equipment
WO2021090840A1 (en) * 2019-11-06 2021-05-14 古河電気工業株式会社 Vapor chamber
JP2021076355A (en) * 2019-11-06 2021-05-20 古河電気工業株式会社 Vapor chamber
WO2021141110A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 大日本印刷株式会社 Vapor chamber wick sheet, vapor chamber, and electronic apparatus
WO2022168891A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 Vapor chamber body sheet, vapor chamber, and electronic apparatus
WO2022168801A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 Vapor chamber, vapor chamber wick sheet, and electronic apparatus
US11859913B2 (en) 2019-10-09 2024-01-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Wick sheet for vapor chamber, vapor chamber, and electronic apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6889093B2 (en) * 2017-11-29 2021-06-18 新光電気工業株式会社 Heat pipe and its manufacturing method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212028A (en) * 2006-02-08 2007-08-23 Fujikura Ltd Heat pipe
JP2007266153A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Sony Corp Plate-shape heat transport device and electronic device
JP2007315745A (en) * 2005-09-01 2007-12-06 Fuchigami Micro:Kk Heat pipe and its manufacturing method
US20120018137A1 (en) * 2010-07-21 2012-01-26 Asia Vital Components Co., Ltd. Heat-dissipating assembly
CN204478896U (en) * 2015-01-14 2015-07-15 厦门大学 A kind of flat-plate heat pipe with nested type porous wick structure
WO2018155641A1 (en) * 2017-02-24 2018-08-30 大日本印刷株式会社 Vapor chamber, electronic device, metal sheet for vapor chamber, and method for producing vapor chamber

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030136550A1 (en) * 2002-01-24 2003-07-24 Global Win Technology Heat sink adapted for dissipating heat from a semiconductor device
TWI273210B (en) * 2004-12-30 2007-02-11 Delta Electronics Inc Heat-dissipation device and fabricating method thereof
JP5413735B2 (en) * 2010-01-18 2014-02-12 日本モレックス株式会社 Heat transport unit, electronic equipment
US20130032312A1 (en) * 2011-08-04 2013-02-07 Ching-Chung Wang Vapor chamber capillary formation method and structure thereof
JP6121854B2 (en) * 2013-09-18 2017-04-26 東芝ホームテクノ株式会社 Sheet-type heat pipe or personal digital assistant
JP6121893B2 (en) * 2013-12-24 2017-04-26 東芝ホームテクノ株式会社 Sheet type heat pipe
JP6057952B2 (en) * 2014-07-09 2017-01-11 東芝ホームテクノ株式会社 Sheet type heat pipe
JP6305959B2 (en) * 2015-04-21 2018-04-04 東芝ホームテクノ株式会社 Sheet heat pipe
US10502498B2 (en) * 2015-07-20 2019-12-10 Delta Electronics, Inc. Slim vapor chamber

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007315745A (en) * 2005-09-01 2007-12-06 Fuchigami Micro:Kk Heat pipe and its manufacturing method
JP2007212028A (en) * 2006-02-08 2007-08-23 Fujikura Ltd Heat pipe
JP2007266153A (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Sony Corp Plate-shape heat transport device and electronic device
US20120018137A1 (en) * 2010-07-21 2012-01-26 Asia Vital Components Co., Ltd. Heat-dissipating assembly
CN204478896U (en) * 2015-01-14 2015-07-15 厦门大学 A kind of flat-plate heat pipe with nested type porous wick structure
WO2018155641A1 (en) * 2017-02-24 2018-08-30 大日本印刷株式会社 Vapor chamber, electronic device, metal sheet for vapor chamber, and method for producing vapor chamber

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021070544A1 (en) * 2019-10-09 2021-04-15 大日本印刷株式会社 Vapor chamber wick sheet, vapor chamber, and electronic equipment
US11859913B2 (en) 2019-10-09 2024-01-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Wick sheet for vapor chamber, vapor chamber, and electronic apparatus
WO2021090840A1 (en) * 2019-11-06 2021-05-14 古河電気工業株式会社 Vapor chamber
JP2021076355A (en) * 2019-11-06 2021-05-20 古河電気工業株式会社 Vapor chamber
WO2021141110A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 大日本印刷株式会社 Vapor chamber wick sheet, vapor chamber, and electronic apparatus
WO2022168891A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 Vapor chamber body sheet, vapor chamber, and electronic apparatus
WO2022168801A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-11 大日本印刷株式会社 Vapor chamber, vapor chamber wick sheet, and electronic apparatus

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