JP2022084057A - ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作動液の輸送効率を向上させて熱伝達率を高めることを可能にしたベーパーチャンバと、その製造方法を提供する。【解決手段】ベーパーチャンバ１は、第１金属シート１１と第２金属シート１２を接合して形成される、密閉された内部空間Ｓに作動流体を有し、第１金属シート１１および第２金属シート１２が互いに向かい合っている対向面１１ａ、１２ａのうち、少なくとも一方の金属シートの対向面（図１では少なくとも対向面１２ａ）に、一方向（主溝の延在方向Ｘ）に向かって連続または断続的に延在する主溝２１が所定の間隔で並列に形成され、さらに、一方向（主溝２１の延在方向Ｘ）とは異なる方向に向かって、不規則な配設ピッチおよび不規則な溝幅で、隣り合う主溝２１ａ、２１ｂを連通する連通溝２２が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ベーパーチャンバおよびベーパーチャンバの製造方法に関する。

ノートパソコン、デジタルカメラ、携帯電話などの電気・電子機器に搭載されている半導体素子などの電子部品は、高性能化に伴う高密度搭載などによって、発熱量が増大する傾向にある。電気・電子機器を長時間にわたって正常に動作させるためには、電子部品を効率よく冷却する必要がある。そのため、電子機器内部には、通常、電子部品などの発熱体を冷却するための冷却デバイスが搭載されている。このような冷却デバイスとしては、例えば、作動流体を液相から気相に相変化させることによる潜熱（気化熱）を利用したベーパーチャンバが知られている。

例えば、特許文献１には、第１金属シートと第２金属シートとを有し、第１金属シートと第２金属シートとの間に設けられる密封空間に液流路部を備えるベーパーチャンバが記載されている。特許文献１のベーパーチャンバは、第１主流溝と第２主流溝とを連通するように第１連絡溝を有し、かつ第２主流溝と第３主流溝とを連通するように第２連絡溝を有している。ここで、第１連絡溝の幅は、第１主流溝の幅および第２主流溝の幅よりも大きく、第２連絡溝の幅は、第２主流溝の幅および第３主流溝の幅よりも大きく構成されている。また、第１連絡溝の深さは、第１主流溝の深さおよび第２主流溝の深さよりも深く、第２連絡溝の深さは、第２主流溝の深さおよび第３主流溝の深さよりも深く構成されている。

また、特許文献１のベーパーチャンバでは、主流溝に沿った方向の毛細管作用が失われることを防ぐため、第１連絡溝と第２連絡溝とは、一直線上に配置されておらず、互いに対して半ピッチずつずらした規則的な配設ピッチで配置されている。

特開２０１９－１５８３２３号公報

しかしながら、特許文献１のベーパーチャンバは、幅が大きく、かつ深さが深い連絡溝を形成することで、主流溝における作動液の流れを妨げずに、連絡溝に作動液を貯留させるとともに、作動液が主流溝を流れなくなってドライアウトが発生する際に、連絡溝に貯留させていた作動液を連絡溝から主流溝へ移動させるものであった。

これに関し、ベーパーチャンバにおいては、冷却性能をさらに向上させることが望まれており、そのためには、主流溝の延在方向と異なる方向に沿った広い範囲でも、短時間により多くの作動液を輸送できるようにすることが望まれていた。

本発明の目的は、作動液の輸送効率を向上させて熱伝達率を高めることを可能にしたベーパーチャンバと、その製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
（１）第１金属シートと第２金属シートを接合して形成される、密閉された内部空間に作動流体を有するベーパーチャンバであって、前記第１金属シートおよび前記第２金属シートが互いに向かい合っている対向面のうち、少なくとも一方の金属シートの対向面に、一方向に向かって連続または断続的に延在する主溝が所定の間隔で並列に形成され、さらに、前記一方向とは異なる方向に向かって、不規則な配設ピッチおよび不規則な溝幅で、隣り合う主溝を連通する連通溝が形成されている、ベーパーチャンバ。
（２）前記ベーパーチャンバは、前記作動流体を蒸発させる蒸発部と、前記蒸発部から離隔した位置に配設され、前記作動流体を凝縮させる凝縮部とを備え、前記主溝は、少なくとも一部が、前記凝縮部から前記蒸発部へ向かう液相の作動流体が還流する流路を構成し、前記内部空間が、前記蒸発部から前記凝縮部へ向かう気相の作動流体の流路を構成する、上記（１）に記載のベーパーチャンバ。
（３）前記第１金属シートの対向面は、前記内部空間を区画形成する凹部を有し、前記第２金属シートは、少なくとも蒸発部において平板形状であり、前記主溝は、少なくとも前記第２金属シートの対向面に並列配置される、上記（１）または（２）に記載のベーパーチャンバ。
（４）前記主溝は、溝深さ寸法が溝幅寸法より大きい、上記（１）から（３）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（５）前記主溝の内面、ならびに、前記主溝および前記連通溝で区画される、前記少なくとも一方の金属シートの対向面の部分に、前記主溝の溝深さ寸法よりも小さい寸法の凹凸をもつ微小凹凸面がさらに形成されている、上記（１）から（４）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（６）前記主溝は、配設ピッチが１００μｍ以上２５０μｍ以下の範囲である、上記（１）から（５）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（７）前記主溝の溝幅は、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、かつ前記主溝の溝深さは、１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲である、上記（１）から（６）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（８）前記連通溝の溝幅は、５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、かつ前記連通溝の溝深さは、１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲である、上記（１）から（７）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（９）前記内部空間は、前記第１金属シートおよび前記第２金属シートのそれぞれの前記対向面に設けられた当接部同士の接触によって複数の蒸気流路に分割され、前記主溝および前記連通溝は、前記少なくとも一方の金属シートの対向面の、前記当接部を少なくとも含む領域に配置される、上記（１）から（８）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
（１０）上記（１）から（９）のいずれか１項に記載のベーパーチャンバの製造方法であって、前記少なくとも一方の金属シートの対向面に対し、一方向に線を描くようにレーザー光を照射することで、前記主溝および連通溝を形成する工程を含む、ベーパーチャンバの製造方法。

本発明によれば、作動液の輸送効率を向上させて熱伝達率を高めることを可能にしたベーパーチャンバと、その製造方法を提供することができる。

図１は、ベーパーチャンバの構造を示した図であって、図１（ａ）がベーパーチャンバの斜視図、図１（ｂ）が主溝および連通溝が形成されている第２金属シートの斜視図である。 図２は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した主溝および連通溝を流れる作動流体の流れを説明するための要部を示す平面図である。 図３は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した主溝の溝深さ寸法、溝幅寸法および配設ピッチを説明するための要部を示す図であって、主溝の溝幅方向に沿った断面図である。 図４は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した連通溝の溝深さ寸法、溝幅寸法および配設ピッチを説明するための要部を示す図であって、連通溝の溝幅方向に沿った断面図である。 図５は、ベーパーチャンバの全体における作動流体の流路を示した図であって、図５（ａ）が斜視図、図５（ｂ）が図５（ａ）に示す内部空間の延在方向を含む仮想平面Ｃ_１における断面図である。 図６は、ベーパーチャンバを構成する第１および第２金属シートのそれぞれの対向面に形成した当接部ならびに主溝および連通溝との位置関係がわかるように示した図であって、図６（ａ）が斜視図、図６（ｂ）が図６（ａ）に示す内部空間の幅方向を含む仮想平面Ｃ_２における断面図である。 図７は、ベーパーチャンバの製造方法のフロー図である。 図８は、ベーパーチャンバの製造方法を説明するための図であって、金属シート材の表面に、レーザー光を照射して主溝および連通溝を形成したときの工程の一例を示す。

次に、本発明のいくつかの実施形態のベーパーチャンバについて、以下で説明する。

図１は、ベーパーチャンバの構造を示した図であって、図１（ａ）がベーパーチャンバの斜視図、図１（ｂ）が主溝および連通溝が形成されている第２金属シートの斜視図である。図２は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した主溝および連通溝を流れる作動流体の流れを説明するための要部を示す平面図である。図１では、便宜上、ベーパーチャンバ１の内部構造がわかるように部分的に透過した状態を示している。また、図２では、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流れる方向を黒塗り矢印で示し、気相の作動流体Ｆ（ｇ）の流れる方向を白抜き矢印で示している。

＜ベーパーチャンバ＞
ベーパーチャンバ１は、図１に記載されるように、第１金属シート１１と第２金属シート１２を接合して形成される、密閉された内部空間Ｓに作動流体を有するベーパーチャンバ１であって、第１金属シート１１および第２金属シート１２が互いに向かい合っている対向面１１ａ、１２ａのうち、少なくとも一方の金属シートの対向面（図１では少なくとも対向面１２ａ）に、一方向に向かって連続または断続的に延在する主溝２１が所定の間隔で並列に形成され、さらに、主溝２１のうち、上述の一方向とは異なる方向に向かって、不規則な配設ピッチおよび不規則な溝幅で、隣り合う主溝２１ａ、２１ｂを連通する連通溝２２が形成されている。ここで、溝の「配設ピッチ」は、詳細は後述するが、少なくとも溝の幅方向について隣り合った複数の溝の、溝幅を含んだ間隔である。また、主溝２１および連通溝２２は、それぞれ、不規則な深さで形成されている。

これにより、図２に記載されるように、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１（例えば主溝２１ａ）に沿って速やかに流れるとともに、主溝２１（例えば主溝２１ａ）に沿って流れる液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の一部が連通溝２２に分岐することで、並列に隣り合う主溝２１（例えば主溝２１ｂ、２１ｃ）に向かって流れ、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１の延在方向Ｘとは異なる方向に沿っても流動するようになる。特に、ベーパーチャンバ１では、連通溝２２が不規則な配設ピッチと不規則な溝幅で形成されることで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が連通溝２２にも入り込むことで、主溝２１に沿った液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の速やかな流れを確保しつつ、ドライアウト時以外であっても、連通溝２２に沿って液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を流通させることができる。また、連通溝２２が不規則な配設ピッチと不規則な溝幅で形成されることで、連通溝２２によって液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が流通している部分の面積が増加するため、作動流体Ｆの蒸発面積を増加させることができる。その結果、主溝２１および連通溝２２が設けられている対向面のより広い範囲で、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を効率的に流通させることができるため、ベーパーチャンバ１を介した潜熱の受け渡し効率を向上させることができる。したがって、作動液の輸送効率を向上させて熱伝達率を高めることを可能にしたベーパーチャンバと、その製造方法を提供することができる。

本実施形態のベーパーチャンバ１は、図１（ａ）に記載されるように、第１金属シート１１と第２金属シート１２を接合して形成される、密閉された内部空間Ｓに作動流体を有する。ここで、第１金属シート１１と第２金属シート１２は、互いに向かい合っている対向面１１ａ、１２ａをそれぞれ有し、第１金属シート１１の対向面１１ａおよび第２金属シート１２の対向面１２ａが対向するように接合され、第１金属シート１１および第２金属シート１２によって密閉された内部空間Ｓが形成される。ベーパーチャンバ１の内部に設けられる内部空間Ｓには、作動流体が封入されている。

内部空間Ｓに封入されている作動流体は、ベーパーチャンバ１の冷却性能の観点から、純水、エタノール、メタノール、アセトンなどが挙げられる。

さらに、ベーパーチャンバ１を構成する第１金属シート１１および第２金属シート１２は、図１（ｂ）に示すように、互いに向かい合っている対向面１１ａ、１２ａのうち、少なくとも一方の金属シートの対向面（図１（ｂ）では対向面１２ａ）に、主溝２１と連通溝２２とが形成されている。

［主溝の構成について］
主溝２１は、第１金属シート１１と第２金属シート１２の対向面１１ａ、１２ａのうち、少なくとも一方の金属シートの対向面（図１（ｂ）では対向面１２ａ）に、一方向に向かって連続または断続的に延在し、かつ所定の間隔で並列に形成される。ここで、主溝２１は、図１に示すように、延在方向Ｘに沿って直線状に配置されてもよいが、少なくとも部分的に屈曲した状態で配置されてもよい。そのため、「一方向に向かって」は、主溝２１の全体が、一方向に向かう液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流路を構成している状態を指す。また、並列配置される複数の主溝２１は、後述する連通溝２２の形成を容易にする観点では、平行に配置されていることが好ましいが、部分的に離隔して配置されていてもよい。

図３は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した主溝の溝深さ寸法、溝幅寸法および配設ピッチを説明するための要部を示す図であって、主溝の溝幅方向に沿った断面図である。ここで、主溝２１の溝幅方向Ｙは、主溝２１を横断する方向のうち、特に主溝２１の延在する方向に対して直角に交わる方向を指す。特に、図１に示すように、主溝２１が延在方向Ｘに沿って直線状に配置される場合、主溝２１の溝幅方向Ｙは、延在方向Ｘに対して直角に交わる方向を指す。

図３に示すように、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１は、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１よりも大きくなるように構成されることが好ましい。これにより、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１に接触する際に作用する毛細管力が強くなることで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１を速やかに流通しやすくなる。そのため、主溝２１の同じ位置の両側に連通溝２２が配置される場合であっても、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を、主溝２１に沿って効率よく流通させ、かつその一部を連通溝２２に分岐させることができる。その結果、主溝２１および連通溝２２が設けられている対向面のより広い範囲で、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を効率的に流通させることができる。

主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１は、好ましくは１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲であり、より好ましくは５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲であり、さらに好ましくは１００μｍ以上１０００μｍ以下の範囲である。また、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１は、好ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下の範囲であり、さらに好ましくは１０μｍ以上３０μｍ以下の範囲である。また、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１に対する溝深さ寸法ｄ_１の比（ｄ_１／ｗ_１）は、好ましくは１．０を超えかつ５．０以下の範囲であり、より好ましくは２．０以上３．０以下の範囲である。このような、溝深さ寸法ｄ_１が大きく、かつ溝幅寸法ｗ_１が小さい形状を有する主溝２１によることで、主溝２１の毛細管現象が液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に作用しやすくなるため、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の主溝２１への流通を促進することができる。また、主溝２１について、小さい溝幅寸法ｗ_１と大きい溝深さ寸法ｄ_１とを両立させることで、主溝２１における毛細管力が大きくなり、それにより主溝２１を流通する液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流量も大きくなる。その結果、ベーパーチャンバ１や、ベーパーチャンバ１を備える電子機器の姿勢にかかわらず、より遠くまで液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を輸送することができるため、ベーパーチャンバ１の熱輸送性能をより安定して高めることができる。

ここで、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１は、主溝２１に隣接する対向面（図３の対向面１２ａ）のうち最も高い部分から、主溝２１の溝底２１ｅのうち最も低い部分までの距離である。また、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１は、主溝２１の対向する内壁面である、内壁面２１ｆと内壁面２１ｆ’との間における最短距離である。主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１と溝幅寸法ｗ_１は、主溝２１の溝幅方向Ｙに沿ってベーパーチャンバ１を切断したときの、切断面の光学顕微鏡像を用いて求めることができる。

このような、溝深さ寸法ｄ_１が溝幅寸法ｗ_１よりも大きくなるような主溝２１を形成する手段としては、レーザーを用いた加工が好ましく、その中でもファイバレーザーを用いた加工がより好ましい。レーザーによる加工では、溝深さ寸法ｄ_１が溝幅寸法ｗ_１よりも大きくなるような主溝２１を、短時間で形成することができる。他方で、従来のベーパーチャンバで採用されているエッチング液を用いたエッチング加工では、溝深さ寸法ｄ_１が溝幅寸法ｗ_１よりも小さくなっていた。

主溝２１は、隣り合う複数の主溝２１の配設ピッチｐ_１が、好ましくは１００μｍ以上２５０μｍ以下の範囲であり、より好ましくは１５０μｍ以上２５０μｍ以下の範囲であり、さらに好ましくは１５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲である。ここで、主溝２１の配設ピッチｐ_１は、隣り合う主溝２１の溝幅の中心線間の距離である。主溝２１の配設ピッチｐ_１を１００μｍ以上２５０μｍ以下の範囲にすることで、主溝２１の壁面に所望の機械的強度が得られるとともに、主溝２１を形成する際のレーザー加工によって、凹凸のある加工領域が互いに隣接して形成されるため、隣接した部分で連通した加工領域の凹部を形成し、それにより連通溝２２を容易に形成することができる。また、単位面積あたりの液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の量が多くなることで、主溝２１が形成されている対向面において作動流体が消失するドライアウトが発生しにくくなるため、ベーパーチャンバ１の熱輸送特性を向上させることができる。

［連通溝の構成について］
連通溝２２は、図１（ｂ）に示すように、対向面１１ａ、１２ａのうち、主溝２１が形成される対向面（図１（ｂ）では対向面１２ａ）に形成される。ここで、連通溝２２は、主溝の延在方向Ｘとは異なる方向（上述の一方向とは異なる方向）に向かって、不規則な配設ピッチおよび不規則な溝幅で、隣り合う２本以上の主溝２１ａ、２１ｂを連通するように形成される。液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が流動する経路となる溝は、溝幅を小さくし、かつ溝深さを大きくしたときに、毛細管力が強くなることで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流動量が増加するため、効率的に液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を流通することができる。他方で、溝幅を小さくした場合、溝の開口面積が減少するため、作動流体Ｆの蒸発面積が減少しやすい。これに関し、ベーパーチャンバ１では、連通溝２２が、不規則な配設ピッチと不規則な溝幅で形成されていることで、主溝２１の相互間が連通溝２２によって連通するため、連通溝２２の毛細管力によって、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流動量も増加させることができる。それとともに、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が連通溝２２にも入り込むことで、作動流体Ｆの蒸発面積を増加するため、ベーパーチャンバ１の熱輸送性能を高めることができる。したがって、ベーパーチャンバ１では、このような連通溝２２によることで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を、主溝２１に沿って流通させ、かつその一部を連通溝２２に分岐させることができるとともに、作動流体Ｆの蒸発面積を増加させることができるため、主溝２１および連通溝２２が設けられている対向面のより広い範囲で、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を効率的に流通させることができる。さらに、連通溝２２が後述する蒸発部３に設けられると、蒸発部３における作動流体の蒸発面積が増えて、作動流体の蒸発量が増加する。その結果、ベーパーチャンバ１のドライアウトを起こり難くして熱輸送特性を向上することができる。

連通溝２２は、不規則な配設ピッチと不規則な溝幅ｗ_２で形成される。このとき、連通溝２２は、図１（ｂ）に示すように、主溝２１が延在する方向（主溝２１の延在方向Ｘ）に対する角度θが異なっていてもよい。また、連通溝２２は、配設ピッチと溝幅寸法ｗ_２のほかに、溝深さ寸法ｄ_２についても、不規則に形成されていてもよい。なお、連通溝２２が配設ピッチについて「不規則に形成されている」とは、連通溝２２が形成されている面のうち、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの領域内にある全ての連通溝２２について、隣り合う連通溝２２との間の配設ピッチを両端の平均で求めたときの、配設ピッチの標準偏差が、配設ピッチの平均値に対して１０％以上であることをいう。また、連通溝２２が溝幅寸法ｗ_２または溝深さ寸法ｄ_２について「不規則に形成されている」とは、連通溝２２が形成されている面のうち、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍの領域内にある全ての連通溝２２について溝幅寸法ｗ_２または溝深さ寸法ｄ_２を求めたときに、求めた寸法の標準偏差が、求めた寸法の平均値に対して１０％以上であることをいう。

図４は、図１（ｂ）に示す第２金属シートの対向面に形成した連通溝の溝深さ寸法、溝幅寸法および配設ピッチを説明するための要部を示す図であって、連通溝の溝幅方向に沿った断面図である。なお、図４の断面図は、主溝の延在方向にも沿った断面を記載しているが、連通溝の溝幅方向と主溝の延在方向は、異なる方向であってもよい。

図４に示されるように、連通溝２２の溝深さ寸法ｄ_２は、主溝２１に沿った液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流動を促進する観点では、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_２と同じであるか、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_２より小さいことが好ましい。ここで、連通溝２２の溝深さ寸法ｄ_２は、好ましくは１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲であり、より好ましくは５０μｍ以上５００μｍ以下の範囲である。

また、連通溝２２の溝幅寸法ｗ_２は、好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下の範囲である。特に、連通溝２２が液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に作用する毛細管力を、主溝２１が液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に作用する毛細管力よりも弱くして、主溝２１に沿った液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流動を促進させる観点では、連通溝２２の溝幅寸法ｗ_２は、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１と同じであるか、主溝２１の溝幅寸法ｗ_１より大きいことが好ましい。

ベーパーチャンバ１に形成される連通溝２２のうち、溝幅寸法ｗ_２の大きい溝（または溝部分）は、蒸発面積の増加による熱輸送性能の向上に寄与することができる。また、ベーパーチャンバ１に形成される連通溝２２のうち、溝幅寸法ｗ_２の小さい溝（または溝部分）は、毛細管力によって、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流動量の増加に寄与することができる。

ここで、連通溝２２の溝深さ寸法ｄ_２は、連通溝２２に隣接する対向面（図４の対向面１２ａ）のうち最も高い部分から、連通溝２２の溝底２２ｃのうち最も低い部分までの距離である。また、連通溝２２の溝幅寸法ｗ_２は、連通溝２２の対向する内壁面である、内壁面２２ｄと内壁面２２ｄ’との間における最短距離である。連通溝２２の溝深さ寸法ｄ_２と溝幅寸法ｗ_２は、連通溝２２を横断する方向に沿ってベーパーチャンバ１を切断したときの切断面をカメラなどで撮像し、撮像により得られた画像を解析して測定する。

このような連通溝２２を形成する手段としては、レーザーを用いた加工が好ましく、その中でもファイバレーザーを用いた加工がより好ましい。レーザーによる加工では、隣り合う主溝２１を形成する際に、レーザー加工によって形成される凹凸のある加工領域を隣接させることで、主溝２１と連通溝２２を同時に形成することができる。

［微小凹凸面の構成について］
本実施形態のベーパーチャンバ１では、図３に示すように、主溝２１の内面の部分に、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１よりも小さい寸法の凹凸をもつ微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’が形成されていることが好ましい。より具体的に、ベーパーチャンバ１は、主溝２１の溝底２１ｅ、内壁面２１ｆおよび内壁面２１ｆ’の部分のうち少なくともいずれかに、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１よりも小さい高さ寸法ｈ_１、ｈ_２、ｈ_２’の凹凸をもつ微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’が形成されていることが好ましい。これにより、主溝２１および連通溝２２の毛細管現象に加えて、主溝２１の内面にある微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’と、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）との接触によっても毛細管現象が起こり、主溝２１の内面のより広い範囲に液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が広がることで、より多くの液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を還流することができる。また、主溝２１の内面に液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が保持され易くなることで、主溝２１の内面への液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流通を促進することができる。したがって、微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’が形成されることで、ベーパーチャンバ１のドライアウトをより起こり難くすることができるとともに、ベーパーチャンバ１の熱輸送特性をさらに向上することができる。

また、本実施形態のベーパーチャンバ１では、図３および図４に示すように、主溝２１および連通溝２２で区画される、少なくとも一方の金属シートの対向面（図３および図４の対向面１２ａ）の部分に、主溝２１の溝深さ寸法ｄ_１よりも小さい高さ寸法ｈ_３の凹凸をもつ微小凹凸面１４ｃが形成されていることが好ましい。これにより、対向面にある微小凹凸面１４ｃと、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）との接触によって毛細管力が作用し、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１や連通溝２２に誘導されることで、より多くの液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を還流することができるため、ベーパーチャンバ１のドライアウトをより起こり難くすることができる。

ここで、微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’、１４ｃの高さ寸法ｈ_１、ｈ_２、ｈ_２’、ｈ_３は、それぞれ、好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲であり、より好ましくは１μｍ以上５μｍ以下の範囲である。

このような微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’、１４ｃは、レーザーを用いた加工によって形成することができる。より具体的には、主溝２１の内面にレーザー加工によって形成される凹凸のある加工領域を、そのまま主溝２１の微小凹凸面１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’として用いることができる。また、主溝２１の開口の近傍に形成される凹凸のある加工領域を、対向面の微小凹凸面１４ｃの一部または全部として用いることができる。

［蒸発部、凝縮部の構成について］
図５は、ベーパーチャンバの全体における作動流体の流路を示した図であって、図５（ａ）が斜視図、図５（ｂ）が図５（ａ）に示す内部空間の延在方向Ｘ’を含む仮想平面Ｃ_１における断面図である。図５では、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の流れる方向を黒塗り矢印で示し、気相の作動流体Ｆ（ｇ）の流れる方向を白抜き矢印で示している。

本実施形態のベーパーチャンバ１は、図５（ａ）に示すように、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を蒸発させて気相の作動流体Ｆ（ｇ）に相変化させる蒸発部３と、蒸発部３から離隔した位置に配設され、気相の作動流体Ｆ（ｇ）を凝縮させて液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に相変化させる凝縮部４とを備える。

このうち、蒸発部３は、図５ではベーパーチャンバ１の一端側部分に配設される。この蒸発部３は、熱的に接続された発熱体５から受熱（吸熱）する機能を有する。具体的に、蒸発部３は、図５（ｂ）に記載されるように、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を蒸発させて気相の作動流体Ｆ（ｇ）に相変化させることで、蒸発潜熱として発熱体５から受けた熱を吸収する。ここで、発熱体５は、例えば半導体素子など、動作中に熱を発生する電子部品のような部材である。

また、凝縮部４は、蒸発部から離隔した位置に配設されており、図５ではベーパーチャンバ１の他端側部分に配設される。この凝縮部４は、蒸発部３で相変化して輸送されてきた気相の作動流体Ｆ（ｇ）を放熱する機能を有している。具体的には、凝縮部４は、気相の作動流体Ｆ（ｇ）を凝縮させて液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に相変化させ、それにより凝縮潜熱として輸送された作動流体Ｆ（ｇ）の熱をベーパーチャンバ１の外部に放出する。

本実施形態のベーパーチャンバ１では、凝縮部４から蒸発部３への液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の輸送は、主溝２１および連通溝２２が設けられた対向面１１ａ、１２ａの近傍で行われる。他方で、蒸発部３から凝縮部４への気相の作動流体Ｆ（ｇ）の輸送は、内部空間Ｓのうち主溝２１および連通溝２２が設けられていない部分で主に行われる。

このとき、主溝２１は、少なくとも一部が、凝縮部４から蒸発部３へ向かう液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が還流する流路を構成することが好ましい。ここで、主溝２１は、少なくとも一部が、内部空間Ｓの下側に設けられることが好ましい。他方で、内部空間Ｓは、延在方向Ｘ’に沿って延在し、蒸発部３から凝縮部４へ向かう気相の作動流体Ｆ（ｇ）の流路を構成することが好ましい。このようにベーパーチャンバ１を構成することで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）は、延在方向Ｘに向かって延在する主溝２１と、主溝２１の延在方向Ｘと異なる方向に向かって形成される連通溝２２を介して、凝縮部４から蒸発部３に効率的に流通する。また、気相の作動流体Ｆ（ｇ）は、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が流通する主溝２１の上側にある内部空間Ｓを介して、蒸発部３から凝縮部４に流通する。その結果、ベーパーチャンバ１のドライアウトを起こり難くして、熱輸送特性を向上することができる。

［第１金属シート、第２金属シートの構成について］
図６は、ベーパーチャンバにおける、第１金属シート１１および第２金属シート１２のそれぞれの対向面に形成した当接部ならびに主溝および連通溝との位置関係がわかるように示した図であって、図６（ａ）が斜視図、図６（ｂ）が図６（ａ）に示す内部空間の幅方向Ｙ’を含む仮想平面Ｃ_２における断面図である。

本実施形態のベーパーチャンバ１を構成する第１金属シート１１および第２金属シート１２は、互いに向かい合っている対向面１１ａ、１２ａによって、密閉された内部空間Ｓを構成する。そのため、第１金属シート１１および第２金属シート１２のうち少なくとも一方の形状は、内部空間Ｓを区画形成する凹部を備えた形状である。

ここで、第１金属シート１１および第２金属シート１２のうち一方の形状は、平板形状であってもよい。例えば、図５（ａ）に示すように、第１金属シート１１の対向面１１ａは、内部空間Ｓを区画形成する凹部１１ｂを有するとともに、第２金属シート１２の対向面１２ａは、少なくとも蒸発部３において平板形状を有することが好ましい。このとき、主溝２１は、第２金属シート１２の対向面１２ａに並列配置されることが好ましい。これにより、発熱体５から平板形状の蒸発部３に効率よく熱が伝達されるとともに、平板形状の第２金属シート１２の上を、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が、連通溝２２を介して主溝２１の延在方向Ｘと異なる方向にも流れることで、蒸発部３のより広い範囲で、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が発熱体５からの熱を受け止めることができる。その結果、内部空間Ｓ内での熱輸送量が向上するため、ベーパーチャンバ１の熱輸送特性を高めることができる。

また、図６（ａ）に示すように、第１金属シート１１および第２金属シート１２は、対向面１１ａ、１２ａによって、複数の空間を内部空間Ｓとして構成してもよい。このとき、内部空間Ｓは、第１金属シート１１および第２金属シート１２のそれぞれの対向面１１ａ、１２ａに設けられた当接部１５同士の接触によって複数の蒸気流路Ｒ１～Ｒ３に分割され、主溝２１および連通溝２２は、図６（ｂ）に示すように、少なくとも一方の金属シートの対向面（図６（ｂ）の対向面１２ａ）の、当接部１５を少なくとも含む領域に配置されることが好ましい。特に、主溝２１および連通溝２２は、少なくとも一方の金属シートの対向面（図６（ｂ）の対向面１２ａ）のうち、当接部１５と複数の蒸気流路Ｒ１～Ｒ３に面する部分の両方を含む領域に配置されることがより好ましい。主溝２１および連通溝２２を、当接部１５を少なくとも含む領域に配置することで、複数の蒸気流路Ｒ１～Ｒ３によって気相の作動流体Ｆ（ｇ）の流通が確保されるとともに、当接部１５の存在によって液相の作動流体Ｆ（Ｌ）と気相の作動流体Ｆ（ｇ）との接触面積が低減される。その結果、凝縮部４以外の部分における、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）との接触による気相の作動流体Ｆ（ｇ）の凝縮や、蒸発部３以外の部分における、気相の作動流体Ｆ（ｇ）との接触による液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の蒸発を起こり難くすることができる。

第１金属シート１１および第２金属シート１２を構成する材料は、高い熱伝導率やレーザーによる加工容易性などの観点から、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼が好ましい。その中でも、軽量化を図る目的のためには、アルミニウム、アルミニウム合金がより好ましく、機械的強度を高める目的のためには、ステンレス鋼がより好ましい。また、使用環境に応じて、第１金属シート１１および第２金属シート１２には、スズ、スズ合金、チタン、チタン合金、ニッケル、ニッケル合金などを使用してもよい。

［ベーパーチャンバの動作原理について］
次に、図５（ｂ）を用いて、ベーパーチャンバ１の動作原理について説明する。ここで、ベーパーチャンバ１は、動作前に液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が内部空間Ｓに封入され、蒸発部３に供給された状態になっている。

発熱体５が発熱して蒸発部３の温度が上昇すると、発熱体５の熱が第１金属シート１１および第２金属シート１２に伝達され、ベーパーチャンバ１の発熱体５の近傍にある蒸発部３に熱が伝達される。蒸発部３では、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が加熱されて温度が上昇して沸騰し、内部空間Ｓに封入され、図５（ｂ）において黒塗り矢印で示している液相の作動流体Ｆ（Ｌ）から、白抜き矢印で示している気相の作動流体Ｆ（ｇ）に相変化する。それとともに、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）から気相の作動流体Ｆ（ｇ）への相変化によって、発熱体５からの熱が蒸発潜熱として気相の作動流体Ｆ（ｇ）に吸収される。

蒸発部３で熱を吸収した気相の作動流体Ｆ（ｇ）は、容器２の内部空間Ｓ内の上側空間を通って凝縮部４へ流れることで、発熱体５から受けた熱が、蒸発部３から凝縮部４へと輸送される。

その後、凝縮部４へ輸送された気相の作動流体Ｆ（ｇ）は、凝縮部４にて、熱交換手段（図示せず）によって、液相へ相変化させられる。すなわち、図５（ｂ）において白抜き矢印で示している気相の作動流体Ｆ（ｇ）から、黒塗り矢印で示している液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に相変化する。このとき、輸送されてきた発熱体５の熱は、凝縮潜熱としてベーパーチャンバ１の外部に放出される。

凝縮部４で熱を放出して液相に相変化した液相の作動流体Ｆ（Ｌ）は、凝縮部４から主溝２１や連通溝２２を経て蒸発部３に流れることで、蒸発部３と凝縮部４の間の作動流体Ｆの循環流れを形成し易くすることができる。

特に、ベーパーチャンバ１では、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）に作用する毛細管力によって、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）が主溝２１および連通溝２２を流動するため、例えば図１に示すベーパーチャンバ１が紙面上で９０度傾く状態や上下反対になる状態など、ベーパーチャンバ１がどのような姿勢であっても、凝縮部４で気相から液相になった作動流体を、蒸発部３に容易に戻すことができる。したがって、ベーパーチャンバ１の配置状態に依存せずに、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）および気相の作動流体Ｆ（ｇ）の循環流れを良好に得ることができる。

＜ベーパーチャンバの製造方法＞
次に、上記のベーパーチャンバ１の製造方法について説明する。図７は、ベーパーチャンバの製造方法のフロー図である。この製造方法は、少なくとも一方の金属シートの対向面、すなわち、第１金属シート１１の対向面１１ａおよび第２金属シート１２の対向面１２ａのうち少なくとも一方に対し、一方向に線を描くようにレーザー光Ｌを照射することで、主溝２１および連通溝２２を形成する工程を含む。より具体的に、この製造方法は、第１金属シート１１および第２金属シート１２のうち少なくとも一方をプレス成形するプレス加工工程ＳＴ１と、第１金属シート１１の対向面１１ａおよび第２金属シート１２の対向面１２ａのうち少なくとも一方に、一方向に線を描くようにレーザー光Ｌを照射することで、主溝２１および連通溝２２を同時に形成するレーザー加工工程ＳＴ２と、第１金属シート１１および第２金属シート１２を接合して内部空間Ｓを形成する接合工程ＳＴ３と、形成された内部空間Ｓに液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を供給する流体供給工程ＳＴ４と、作動流体Ｆを加熱して液相から気相に相変化させる加熱工程ＳＴ５と、加熱された状態で内部空間Ｓを密閉する密閉工程ＳＴ６と、を備えることができる。

まず、第１金属シート１１および第２金属シート１２となる金属シート材１０を準備する。ここで、第１金属シート１１および第２金属シート１２を接合させたときに内部空間Ｓが形成されるようにするため、第１金属シート１１および第２金属シート１２の少なくとも一方をプレス成形するプレス加工工程ＳＴ１を行ってもよい。例えば、第１金属シート１１に対してプレス加工工程ＳＴ１を行うことで、図５に記載されるような凹部１１ｂを形成することができる。

図８は、ベーパーチャンバの製造方法を説明するための図であって、金属シート材の表面に、レーザー光を照射して主溝および連通溝を形成したときの工程の一例を示す。次いで、図８に示されるように、金属シート材１０のうち、第１金属シート１１の対向面１１ａおよび第２金属シート１２の対向面１２ａのうち、少なくとも一方の金属シートの対向面となる面に対し、レーザー光源６から、一方向に線を描くようにレーザー光Ｌを照射することで、主溝２１および連通溝２２を同時に形成するレーザー加工工程ＳＴ２を行う。このレーザー加工工程ＳＴ２では、加工制御性および短時間での加工性がさらに優れている観点から、ファイバレーザーを用いて、主溝２１および連通溝２２を形成することが好ましい。

レーザー加工工程ＳＴ２で、一方向に線を描くように主溝２１を形成する際、形成される主溝２１の近傍には、凹凸のある加工領域が形成される。そこで、隣り合う主溝２１を形成する際に、凹凸のある加工領域が互いに隣接するようにレーザー加工を行うことで、加工領域の凹部が連通することで、連通溝２２を主溝２１と同時に形成することができる。その結果、主溝２１の延在方向Ｘと異なる方向に延在する連通溝２２、より具体的には、隣り合う２本以上の主溝２１を横断する方向に延在する連通溝２２を、短時間で形成することができる。

レーザー加工工程ＳＴ２を行った後、第１金属シート１１の対向面１１ａおよび第２金属シート１２の対向面１２ａを互いに向かい合うように配置して、第１金属シート１１および第２金属シート１２を、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の注入口となる部分を除いて全周にわたって接合し、接合により形成された接合部１３で囲まれた内部空間Ｓを形成する接合工程ＳＴ３を行う。

接合工程ＳＴ３では、第１金属シート１１および第２金属シート１２をレーザーで溶接することが好ましい。第１金属シート１１および第２金属シート１２をレーザーで溶接することによって、主溝２１および連通溝２２を形成するレーザー加工工程に引き続いて第１金属シート１１および第２金属シート１２を局所的に速やかに加熱して溶接することができる。それにより、従来の拡散結合と比べて、加熱、熱保持および冷却などに掛かる時間が短時間になるため、主溝２１および連通溝２２を有するベーパーチャンバ１を、より効率的に製造することができる。また、従来用いられていた拡散接合とは異なり、レーザーが照射された部分の近傍だけが加熱されるため、短時間に主溝２１および連通溝２２を形成できることに加えて、ベーパーチャンバ１の意図しない焼鈍による機械的強度の低下を抑えることができる。

次いで、流体供給工程ＳＴ４では、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の注入口から、内部空間Ｓに液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を供給する。ここで、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を内部空間Ｓに供給する手段は、スポイトや注射針など、狭い空隙の中に液体を通すことが可能な公知の手段を用いることができる。

流体供給工程ＳＴ４で、容器２の内部空間Ｓに液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を供給した後、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）を加熱し、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）から気相の作動流体Ｆ（ｇ）に相変化させる加熱工程ＳＴ５を行う。このとき、相変化によって発生する気相の作動流体Ｆ（ｇ）によって、内部空間Ｓに含まれていた空気などの気体が押し出されて脱気される。この状態で、第１金属シート１１および第２金属シート１２のうち、液相の作動流体Ｆ（Ｌ）の注入口となっていた部分を接合して内部空間Ｓを密閉する密閉工程ＳＴ６を行うことで、ベーパーチャンバ１を得ることができる。

上記のベーパーチャンバ１は、様々な姿勢であっても良好な熱輸送特性を求められている、携帯電話などの電子機器に好適に用いられる。ベーパーチャンバ１を備える電子機器は、様々な使用状態であっても、ベーパーチャンバ１の高い熱輸送特性を有する。

以上説明した実施形態によれば、凝縮部４で液相になった作動流体Ｆ（Ｌ）は、主溝２１および連通溝２２が設けられている対向面１１ａ，１２ａを効率的に流通させることができるため、ベーパーチャンバ１を介した潜熱の受け渡し効率を向上させることができる。そのため、ベーパーチャンバ１は、作動液の輸送効率を向上させ、優れた熱輸送特性をもたらすことができる。

なお、上記では、第２金属シート１２に発熱体５を装着する例について示したが、発熱体５は第１金属シート１１に装着してもよい。

また、上記では、第２金属シート１２の対向面１２ａに主溝２１および連通溝２２を設ける例について示したが、第２金属シート１２の対向面１２ａに加えて、第１金属シート１１の対向面１１ａにも、主溝２１および連通溝２２を設けてもよい。特に、第１金属シート１１および第２金属シート１２の両方に主溝２１および連通溝２２を設けることで、ベーパーチャンバ１の熱輸送特性をさらに向上させることができる。

また、上記では、第２金属シート１２が平面形状であり、かつ、第１金属シート１１が内部空間Ｓを区画形成する凹部１１ｂを設ける例について示したが、第１金属シート１１および第２金属シート１２の両方に、内部空間Ｓを区画形成する凹部を設けてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。

１ ベーパーチャンバ
１０ 金属シート材
１１ 第１金属シート
１２ 第２金属シート
１１ａ 第１金属シートの、第２金属シートに向かい合う面（対向面）
１２ａ 第２金属シートの、第１金属シートに向かい合う面（対向面）
１３ 接合部
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｂ’、１４ｃ 微小凹凸面
１５ 当接部
２１、２１ａ～２１ｄ 主溝
２１ｅ 主溝の溝底
２１ｆ、２１ｆ’ 主溝の内壁面
２２、２２ａ、２２ｂ 連通溝
２２ｃ 連通溝の溝底
２２ｄ、２２ｄ’ 連通溝の内壁面
３ 蒸発部
４ 凝縮部
５ 発熱体
６ レーザー光源
Ｆ（Ｌ） 液相の作動流体
Ｆ（ｇ） 気相の作動流体
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 蒸気流路
Ｓ 内部空間
ｈ_１ 微小凹凸面１４ａの凹凸の高さ寸法
ｈ_２ 微小凹凸面１４ｂの凹凸の高さ寸法
ｈ_２’ 微小凹凸面１４ｂ’の凹凸の高さ寸法
ｈ_３ 微小凹凸面１４ｃの凹凸の高さ寸法
ｄ_１ 主溝の溝深さ寸法
ｄ_２ 連通溝の溝深さ寸法
ｗ_１ 主溝の溝幅寸法
ｗ_２ 連通溝の溝幅寸法
ｐ_１ 主溝の配設ピッチ
ｐ_２ 連通溝の配設ピッチ
Ｘ 主溝の延在方向
Ｙ 主溝の溝幅方向
Ｙ’ 内部空間の幅方向
θ 主溝の延在方向に対する角度
Ｌ レーザー光
ＳＴ１ プレス加工工程
ＳＴ２ レーザー加工工程
ＳＴ３ 接合工程
ＳＴ４ 流体供給工程
ＳＴ５ 加熱工程
ＳＴ６ 密閉工程

Claims (10)

1. 第１金属シートと第２金属シートを接合して形成される、密閉された内部空間に作動流体を有するベーパーチャンバであって、
   前記第１金属シートおよび前記第２金属シートが互いに向かい合っている対向面のうち、少なくとも一方の金属シートの対向面に、
   一方向に向かって連続または断続的に延在する主溝が所定の間隔で並列に形成され、さらに、前記一方向とは異なる方向に向かって、不規則な配設ピッチおよび不規則な溝幅で、隣り合う主溝を連通する連通溝が形成されている、ベーパーチャンバ。
2. 前記ベーパーチャンバは、前記作動流体を蒸発させる蒸発部と、前記蒸発部から離隔した位置に配設され、前記作動流体を凝縮させる凝縮部とを備え、
   前記主溝は、少なくとも一部が、前記凝縮部から前記蒸発部へ向かう液相の作動流体が還流する流路を構成し、
   前記内部空間が、前記蒸発部から前記凝縮部へ向かう気相の作動流体の流路を構成する、請求項１に記載のベーパーチャンバ。
3. 前記第１金属シートの対向面は、前記内部空間を区画形成する凹部を有し、
   前記第２金属シートは、少なくとも蒸発部において平板形状であり、
   前記主溝は、少なくとも前記第２金属シートの対向面に並列配置される、請求項１または２に記載のベーパーチャンバ。
4. 前記主溝は、溝深さ寸法が溝幅寸法より大きい、請求項１から３のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
5. 前記主溝の内面、ならびに、前記主溝および前記連通溝で区画される、前記少なくとも一方の金属シートの対向面の部分に、前記主溝の溝深さ寸法よりも小さい寸法の凹凸をもつ微小凹凸面がさらに形成されている、請求項１から４のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
6. 前記主溝は、配設ピッチが１００μｍ以上２５０μｍ以下の範囲である、請求項１から５のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
7. 前記主溝の溝幅は、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、かつ
   前記主溝の溝深さは、１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲である、請求項１から６のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
8. 前記連通溝の溝幅は、５μｍ以上１００μｍ以下の範囲であり、かつ
   前記連通溝の溝深さは、１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲である、請求項１から７のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
9. 前記内部空間は、前記第１金属シートおよび前記第２金属シートのそれぞれの前記対向面に設けられた当接部同士の接触によって複数の蒸気流路に分割され、
   前記主溝および前記連通溝は、前記少なくとも一方の金属シートの対向面の、前記当接部を少なくとも含む領域に配置される、請求項１から８のいずれか１項に記載のベーパーチャンバ。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載のベーパーチャンバの製造方法であって、
    前記少なくとも一方の金属シートの対向面に対し、一方向に線を描くようにレーザー光を照射することで、前記主溝および連通溝を形成する工程を含む、ベーパーチャンバの製造方法。

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