KR102216087B1 - 베이퍼 챔버 및 그 제조방법 - Google Patents

베이퍼 챔버 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102216087B1
KR102216087B1 KR1020190066638A KR20190066638A KR102216087B1 KR 102216087 B1 KR102216087 B1 KR 102216087B1 KR 1020190066638 A KR1020190066638 A KR 1020190066638A KR 20190066638 A KR20190066638 A KR 20190066638A KR 102216087 B1 KR102216087 B1 KR 102216087B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vapor chamber
hollow
manufacturing
refrigerant
wick
Prior art date
Application number
KR1020190066638A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200140009A (ko
Inventor
윤주태
문정혁
이충하
한동철
황명근
Original Assignee
문정혁
씨제이첨단소재 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 문정혁, 씨제이첨단소재 주식회사 filed Critical 문정혁
Priority to KR1020190066638A priority Critical patent/KR102216087B1/ko
Publication of KR20200140009A publication Critical patent/KR20200140009A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102216087B1 publication Critical patent/KR102216087B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2029Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20336Heat pipes, e.g. wicks or capillary pumps
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/20Cooling means

Abstract

베이퍼 챔버 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 베이퍼 챔버는, 금속재질로서, 평판형의 하측부와, 상기 하측부와 동일한 금속재질로서, 상기 하측부와 결합하여 내부에 중공을 형성하는 상측부와, 금속재질로서, 상기 중공에 사방 소정 간격을 이루도록 배치되어, 상기 내부의 중공에 가해지는 압력을 견디도록 구성되는 복수의 볼과, 금속 파우더 재질로서, 상기 하측부와 상측부의 내면에 배치되며, 상기 중공에 담기는 냉매에 의해 기화된 액체를 확산하는 윅을 포함한다.

Description

베이퍼 챔버 및 그 제조방법{VAPOR CHAMBER AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 베이퍼 챔버 및 그 제조방법에 대한 것이다.
데스크형 PC, 노트형 PC, 태블릿 단말, 스마트폰 등에 탑재되는 CPU의 동작 속도의 고속화 및 고밀도화가 급속히 진전하여, 이들 CPU로부터의 단위 면적당 발열량이 한층 증대되고 있다. CPU의 온도가 일정 이상의 온도로 상승하면, 오작동, 열폭주 등의 원인이 되기 때문에, CPU 등의 반도체 장치로부터의 효과적인 방열은 매우 중요한 문제로 대두되고 있다.
반도체 장치의 열을 흡수하여, 대기중에 방산시키는 방열 부품으로서 히트 싱크가 사용되고 있다. 히트 싱크에는 고열전도성이 요구되기 때문에, 소재로서 열전도율이 큰 구리, 알루미늄 등이 이용된다. 데스크형 PC에 있어서는, CPU의 열을 히트 싱크에 설치한 방열 핀 등에 전하고, 데스크형 PC 하우징체 내에 설치한 소형 팬으로 발열(拔熱)하는 방법이 이용되고 있다.
그러나, 팬을 설치할 공간이 노트형 PC, 태블릿 단말 등에 있어서는, 한정된 면적에서 보다 높은 열수송 능력을 가지는 방열 부품으로서, 관상 히트 파이프 또는 베이퍼 챔버(평판상 히트 파이프)가 이용되어 왔다.
관상 히트 파이프는, 내부에 봉입한 냉매의 증발(CPU로부터의 흡열)과 응축(흡수한 열의 방출)이 순환적으로 행해지는 것에 의해, 히트 싱크에 비해 높은 방열 특성을 발휘한다. 또한, 히트 파이프를 히트 싱크나 팬과 같은 방열 부품과 조합하는 것에 의해, 반도체 장치의 발열 문제를 해결하는 것이 제안되어 있다.
베이퍼 챔버는 관상 히트 파이프의 방열 성능을 더욱 향상시킨 것이다. 통상은 직사각형 평판형의 디바이스로서, 종래의 베이퍼 챔버는, 상측 부재와 하측 부재에 의해 밀폐된 중공의 컨테이너를 가지고, 컨테이너에 작동 유체가 포함된다.
베이퍼 챔버 내에는, 증발부로서 기능하는 부분과, 응축부로서 기능하는 부분이 존재한다. 증발부가 열원에 의해 가열되면, 컨테이너 내의 작동 유체의 증발이 일어나, 기체 상태의 작동 유체가 컨테이너 내의 저온 영역(응축부)으로 이동한다. 저온 영역에서, 기상의 작동 유체는 냉각되어 응축한다.
이로써, 증발부에서 작동 유체가 수취한 열은, 베이퍼 챔버의 외부로 방출된다. 응축된 작동 유체는, 컨테이너의 내부에 설치된 윅(wick)을, 모세관 현상에 의해 전해져 증발부로 돌아온다. 증발부로 돌아온 작동 유체는, 다시 증발하여 저온 영역으로 이동한다.
이와 같이, 베이퍼 챔버는, 작동 유체의 증발 및 응축의 반복에 의해, 잠열을 이용하여 열의 수송을 행하는 것이다.
특히, 최근 서비스를 시작한 5세대 이동통신에서 사용되는 스마트폰 등의 이동단말은, 데이터 처리 등에 소모되는 에너지가 많아 배터리가 많이 소요되며, 이에 따라 열이 많이 발생하므로, 이러한 베이퍼 챔버가 이용되고 있다.
그러나, 종래의 베이퍼 챔버는 제작과정이 매우 복잡하며, 이에 의해 제작에 소요되는 비용과 시간이 많아지게 되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 제작공정이 단순하면서도 방열효율이 뛰어난 베이퍼 챔버 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버는, 금속재질로서, 평판형의 하측부; 상기 하측부와 동일한 금속재질로서, 상기 하측부와 결합하여 내부에 중공을 형성하는 상측부; 금속재질로서, 상기 중공에 사방 소정 간격을 이루도록 배치되어, 상기 내부의 중공에 가해지는 압력을 견디도록 구성되는 복수의 볼; 및 금속 파우더 재질로서, 상기 하측부와 상측부의 내면에 배치되며, 상기 중공에 담기는 냉매에 의해 기화된 액체를 확산하는 윅을 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 볼의 외관은 거칠게 형성되거나 또는 윅/발포동이 부착될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 윅은, 서로 다른 크기의 금속 파우더를 소정 비율로 배합한 것일 수 있다.
또한, 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버를 제조하는 방법은, 금속재질의 판재로부터, 평판형의 하측부와, 상기 하측부와 결합하여 내부에 중공을 형성하는 상측부를 프레스 가공하여 형성하는 단계; 상기 하측부와 상기 상측부의 각각의 내면에, 상기 중공에 담기는 냉매에 의해 기화된 액체를 확산하기 위해, 금속 파우더 재질의 윅을 부착하는 단계; 상기 내부의 중공에 가해지는 압력을 견디도록 구성되는 복수의 볼을 사방 소정 간격을 이루도록 배치하고 상기 하측부 및 상측부를 결합하는 단계; 및 상기 중공을 진공상태로 전환하고 냉매를 투입하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 프레스 가공하여 형성하는 단계는, 상기 판재로부터 상기 상측부 및 하측부를 형성하는 단계; 및 상기 상측부 및 하측부에서 상기 복수의 볼이 배치되는 위치에 홈을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 프레스 가공하여 형성하는 단계는, 상기 상측부 및 하측부의 상부에 상기 냉매를 투입하기 위한 노즐이 배치되는 홈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 윅을 부착하는 단계는, 서로 다른 크기의 금속 파우더를 소정 비율로 배합하는 단계; 및 배합한 금속 파우더를 상기 상측부 및 하측부의 내면에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 하측부 및 상측부를 결합하는 단계는, 상기 상측부 및 하측부에 형성된 홈의 일영역, 상기 상측부 및 하측부가 접합되는 일영역에 브레이징 페이스트를 도포하는 단계; 상기 상측부 및 하측부에 형성된 홈에 복수의 볼을 배치하는 단계; 및 환원성 또는 비산화성 분위기에서 소정 온도 이상 가열하여 브레이징을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 배합한 금속 파우더를 상기 상측부 및 하측부의 내면에 부착하는 것은, 혼합제와 혼합하여 부착하거나, 플라즈마를 이용하여 부착하거나, 또는 용사코팅을 이용하여 부착할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 무산소동 재질의 볼을 복수의 위치에 배치하여 베이퍼 챔버에 가해지는 압력을 효율적으로 견디면서 열확산 효율을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 내부 압력을 볼 형상의 구조물을 이용하여 견디도록 함으로써, 베이퍼 챔버의 제조공정에 소요되는 비용 및 시간을 줄이도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버를 설명하기 위한 일예시도이다.
도 2는 도 1의 수직 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예의 볼 외관의 일예시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예의 볼 외관의 일예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버의 동작을 설명하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 브레이징 페이스트가 도포되는 것을 예를 들어 설명한 것이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버 및 그 제조방법을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버를 설명하기 위한 일예시도이고, 도 2는 도 1의 수직 단면도이다. 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버의 챔버는 하측부(10)와 상측부(20)에 의해 내부를 확인할 수 없는 구조이지만, 설명의 편의를 위해 도 1은 내부를 도시하는 것으로 하였다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버(1)는, 하측부(10)와 상측부(20)가 내부에 중공을 형성하며, 하측부(10)와 상측부(20)가 생성하는 중공에 복수의 볼(30)이 배치되고, 하측부(10)와 상측부(20)의 내면에 각각 윅(wick)(40)이 형성될 수 있다. 또한, 하측부(10)와 상측부(20)가 형성하는 중공에 냉매(50)가 주입될 수 있으며, 하측부(10)와 상측부(20)의 상부에 노즐(60)이 포함되어, 냉매(50)의 유입에 이용될 수 있다.
하측부(10)와 상측부(20)가 내부 중공을 형성하기 위해, 하측부(10)는 평판형일 수 있고, 상측부(20)의 사방의 에지부(21)는 하측부(10)와 접합하고, 에지부(21)는, 에지부(21)의 일단으로부터 하측부(10)와 수직으로 연장되는 측부(22)를 통해 몸체부(23)와 연결될 수 있다. 즉, 하측부(10)와 상측부(20)에 의해 형성되는 중공은, 몸체부(23)의 넓이와 측부(22)의 높이에 해당하는 크기일 수 있다.
하측부(10)와 상측부(20)의 재질은 무산소동일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 인 탈산 구리 등이 이용될 수 있다.
복수의 볼(30)은 하측부(10)와 상측부(20)에 의해 형성된 중공에 고열이 발생하는 경우 가해지는 압력을 견디기 위한 것이며, 또한 냉매(50)의 작동을 원활하게 하여 열확산을 원활하게 하기 위한 것이다.
볼(30)의 외부재질은 무산소동일 수 있고, 볼(30)의 배치간격은 내부의 압력을 견디기 위한 것으로서, 예를 들어 사방 6mm 정도로 배치될 수 있다. 이보다 넓은 간격인 경우 압력이 커져 부품이 손상될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 볼(30)의 배치 간격은 하우징의 크기에 따른 내부에 가해지는 기압을 고려하여 결정될 수 있을 것이다.
한편, 볼(30)의 내부재질 역시 무산소동일 수 있으나, 서스가 적용될 수도 있을 것이다. 볼(30)의 외부재질이 무산소동인 경우, 결합력이 상승하고 부식을 방지할 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예의 볼 외관의 일예시도이다.
볼(30)의 외관은 쇼트 공정 또는 그외 공정에 의해 표면이 매끄럽지 않게(31) 구성될 수도 있다. 이에 의해 표면마찰을 유도하여 내부 냉매재의 흐름 등을 조정하여 성능을 높일 수 있다.
또는, 볼(30)의 외관은 윅 및 발포동(40)이 부착될 수도 있다. 이에 의해 냉매제의 이동공간을 확보하여 성능을 극대화할 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에서는, 상측부(20)와 하측부(10)의 사이에 압력을 견디기 위한 구조로서 볼(30)을 배치하는 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사각기둥, 6각기둥, 8각기둥과 같은 다각기둥일 수도 있을 것이다.
종래의 베이퍼 챔버에서는, 원기둥을 이용하여 상측부와 하측부를 정렬하였으나, 종래의 경우 원기둥을 세우고 정렬하여야 하였으므로, 이에 대한 정렬공정이 요구되었으나, 본 발명에 의하면 볼 형상의 구조물을 사용함으로써 시간과 비용을 절약할 수 있다.
윅(40)은 냉매(50)에 의해 기화된 액체가 모세관 현상에 의해 잘 확산될 수 있도록 하는 것으로서, 본 발명의 일실시예에서는 서로 다른 크기의 복수의 금속 재질의 파우더를 혼합하여 이를 하측부(10) 및 상측부(20)의 내면에 부착할 수 있다. 이때, 예를 들어 500㎛, 300㎛, 100㎛, 50㎛, 및 10㎛의 크기의 금속 파우더를 배합하여 사용할 수 있으며, 소정의 배합비율에 의해 배합할 수 있다. 소정의 배합비율은, 예를 들어 500㎛, 300㎛, 100㎛, 50㎛, 및 10㎛의 금속 파우더를 40%, 35%, 15%, 5% 및 5%의 비율로 배합한 것이다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 설명에서는 5종의 크기의 금속 파우더를 예를 들어 설명하고 있지만, 그보다 적거나 많은 수의 크기의 금속 파우더가 사용될 수도 있고, 위에서 설명한 것과 다른 크기의 금속 파우더가 사용될 수도 있으며, 위에서 설명한 배합비율과 다른 비율로 배합되는 것도 가능하다 할 것이다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의하면, 서로 다른 크기의 파우더를 사용함으로써, 공기가 와류되면서 효율적인 열방출이 가능하다.
윅(40)을 구성하는 서로 다른 크기의 금속 파우더의 재질은, 예를 들어 무산소동일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버의 동작을 설명하기 위한 것이다.
열원에 의해 냉매(50)가 가열되면, 냉매(50)의 증발이 일어나 기체 상태의 유체가 중공의 상부로 이동한다(상부를 향하는 연한색의 화살표). 이때 볼(30)에 의해 기체 상태의 유체의 움직임이 활성화되며, 하우징의 상부까지 이동하면서 5종의 크기의 파우더로 구성된 윅(40)의 모세관 현상에 의해 열이 방출되며, 열이 방출된 유체는 냉각되어 응축되고, 다시 하부로 돌아올 수 있다(하부를 향하는 진한색의 화살표).
이와 같이, 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버(1)는, 작동 유체의 증발 및 응축의 반복에 의해, 잠열을 이용하여 열의 수송을 행하는 것으로서, 열확산이 종래의 베이퍼 챔버에 비해 우수하며, 베이퍼 챔버상 각 채널별 온도차를 줄일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예의 베이퍼 챔버(1)의 제조방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 상측부(20)와 하측부(10)의 제작을 위한 프레스 공정이 수행된다(S10). 즉, 무산소동 판재로부터 상측부(20)와 하측부(10)를 프레스 가공하여 형성할 수 있으며, 이때 상측부(20)에서 볼(30)이 배치되는 위치와 하측부(10)에서 볼이 배치되는 위치에 홈을 형성할 수 있다. 도 2를 참조로 하면, 하측부(10)의 내면에, 볼(30)이 위치하는 부분에 홈(11)을 형성할 수 있으며, 상측부(20)의 내면에, 볼(30)이 위치하는 부분에 홈(24)을 형성할 수 있다. 또한, 상측부(20)와 하측부(10)의 상부에는 노즐(60)이 배치되는 홈(도시되지 않음)이 형성될 수 있을 것이다.
이후, 상측부(20)와 하측부(10)의 각각의 내면에 윅(40)을 부착하는 윅 부착공정을 수행할 수 있다(S20).
구체적으로, 예를 들어 5종의 무산소동 파우더를 소정 배합비율로 배합하고, 이에 폴리에틸렌 계열의 수지와 에폭시 계열의 수지를 혼합한 혼합제와 혼합하여 이를 상측부(20)와 하측부(10)의 내면에 부착할 수 있다. 해당 혼합제는 추후 설명하는 브레이징 공정에서 소결되어 5종의 무산소동 파우더로 이루어진 윅(40)만이 상측부(20)와 하측부(10)의 내면에 부착될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 혼합제에 의해 윅(40)이 부착되는 것만을 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 소정 비율로 배합된 5종의 무산소동 파우더가 플라즈마를 이용하여 부착되거나 또는 용사코팅을 이용하여 부착되거나, 또는 스퍼터링 방식으로 부착되는 것도 가능하다 할 것이다.
이후, 볼(30) 및 상측부(20)와 하측부(10)를 결합하는 브레이징 공정을 수행할 수 있다(S30).
구체적으로, 브레이징 페이스트를 상측부(20)의 홈부(24)의 일영역, 하측부(10)의 홈부(11)의 일영역, 상측부(20)의 에지부(21) 및 상측부(20)와 하측부(10)의 노즐(60)이 투입되는 위치에 도포하고 브레이징 공정을 수행할 수 있다.
도 7은 브레이징 페이스트가 도포되는 것을 예를 들어 설명한 것이다.
도면에 도시된 바와 같이, 하측부(10)의 홈부(11)의 일영역에 브레이징 페이스트(71)가 도포되고, 상측부(20)의 홈부(24)의 일영역에 브레이징 페이스트(72)가 도포되고, 상측부(20)가 하측부(10)와 접합되는 에지부(73)의 일영역에 브레이징 페이스트(73)가 도포될 수 있다.
브레이징 페이스트는 예를 들어 은랍(BAg), 인구리납(BCuP) 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
브레이징 공정은, 환원성 분위기 또는 비산화성 분위기에서 가열하여 수행되며, 브레이징 페이스트로서 은랍을 이용하는 경우 650℃ 이상, 인구리납을 이용하는 경우 750℃ 이상 가열하여 수행된다. 브레이징 방법으로서 예를 들어 페이스 패드 브렝이징 또는 예치 브레이징 등이 적용될 수 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 어떠한 브레이징 방법에 의하는 경우에도, 베이퍼 챔버의 내부가 산화되지 않도록 브레이징 분위기를 제어하는 것이 중요하다.
브레이징 공정을 통해, 윅 부착 공정(S20)에서 사용된 혼합제가 소결되어 타서 없어지게 됨은 이미 설명한 바와 같다.
이와 같은 브레이징 공정에 의해 상측부(20)와 하측부(20)가 접합되고, 노즐(60)이 일체화될 수 있다.
본 발명의 일실시예와 같이 볼(30)을 이용하는 경우, 브레이징 페이스트의 양을 적정하게 사용할 수 있으며, 종래 원기둥을 사용하는 경우보다 부착면적이 넓어짐으로 인해 부착강도가 상승하며, 이에 따라 내부 기압을 견디는 힘이 늘어날 수 있다.
이후, 중공을 진공 상태로 전환하고, 노즐(60)을 통해 냉매를 투입한다(S40).
구체적으로, 노즐(60)을 통해 특정 반응 온도조건에 적합한 진공상태로 전환하고, 노즐(60)을 통해 냉매를 투입한 후 노즐(60)을 봉지할 수 있다. 이때 냉매는 증류수, 냉매가스, 냉각수 등 다양한 종류의 냉매가 사용될 수 있으며, 제품 특성에 따라 결정될 수 있을 것이다.
마지막으로, 도금공정을 수행할 수 있다(S50).
도금은 니켈 및 동으로 이루어진 재질로 수행할 수 있으며, 그 두께는 예를 들어 5㎛ 내지 1㎛일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 프레스 공정, 윅 부착 공정, 브레이징 공정, 진공/냉매 공정 및 도금공정에 의해 베이퍼 챔버를 제조할 수 있다.
종래의 경우, 프레스 공정, 원기둥 1차 브레이징 공정, 메쉬 가공 및 부착 공정, 2차 브레이징 공정, 진공/냉매 공정 및 도금공정에 의해 베이퍼 챔버가 제작되었으므로, 본 발명의 일실시예에 의하면 종래에 비해 그 제작공정을 줄일 수 있다.
즉, 종래의 경우 원기둥 형상의 구조물을 이용하여 내부 기압을 견디도록 설계되었으므로, 이에 의하면 원기둥을 세우는 공정이 더 요구되었으나, 본 발명에 의하면 내부 기압을 견디는 구조물로써 볼형상을 사용함으로써 이에 대한 공정이 줄어들어, 공정시간 및 비용을 줄일 수 있고, 인건비를 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10: 하측부 20: 상측부
30: 볼 40: 윅
50: 냉매 60: 노즐

Claims (10)

  1. 금속재질로서, 평판형의 하측부;
    상기 하측부와 동일한 금속재질로서, 상기 하측부와 결합하여 내부에 중공을 형성하는 상측부;
    금속재질로서, 상기 중공에 사방 소정 간격을 이루도록 배치되되, 상기 하측부와 상기 상측부 각각의 마주하는 면에 형성된 홈에 안착되며, 외면이 거칠게 형성되거나 윅 또는 발포동이 부착된 복수의 볼; 및
    서로 다른 크기의 금속 파우더가 소정 비율로 배합된 것으로서, 상기 하측부와 상측부의 내면에 배치되며, 상기 중공에 담기는 냉매에 의해 기화된 액체를 확산하는 윅을 포함하는 베이퍼 챔버.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 볼의 내부재질은 무산소동을 포함하는 베이퍼 챔버.
  4. 삭제
  5. 금속재질의 판재로부터, 평판형의 하측부와, 상기 하측부와 결합하여 내부에 중공을 형성하는 상측부를 프레스 가공하되, 상호 마주하는 면에 홈을 포함하도록 형성하는 단계;
    상기 하측부와 상기 상측부의 각각의 내면에, 상기 중공에 담기는 냉매에 의해 기화된 액체를 확산하기 위해, 서로 다른 크기의 금속 파우더가 소정 비율로 배합된 윅을 부착하는 단계;
    상기 내부의 중공에 가해지는 압력을 견디도록 구성되는 복수의 볼을 상기 홈에 안착되도록 배치하고 상기 하측부 및 상측부를 결합하는 단계; 및
    상기 중공을 진공상태로 전환하고 냉매를 투입하는 단계를 포함하는 베이퍼 챔버의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 프레스 가공하여 형성하는 단계는,
    상기 상측부 및 하측부의 상부에 상기 냉매를 투입하기 위한 노즐이 배치되는 홈을 형성하는 단계를 더 포함하는 베이퍼 챔버의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 제5항에 있어서, 상기 하측부 및 상측부를 결합하는 단계는,
    상기 상측부 및 하측부에 형성된 홈의 일영역, 상기 상측부 및 하측부가 접합되는 일영역에 브레이징 페이스트를 도포하는 단계;
    상기 상측부 및 하측부에 형성된 홈에 복수의 볼을 배치하는 단계; 및
    환원성 또는 비산화성 분위기에서 소정 온도 이상 가열하여 브레이징을 수행하는 단계를 포함하는 베이퍼 챔버의 제조방법.
  10. 제5항에 있어서, 상기 배합한 금속 파우더를 상기 상측부 및 하측부의 내면에 부착하는 것은,
    혼합제와 혼합하여 부착하거나, 플라즈마를 이용하여 부착하거나, 또는 용사코팅을 이용하여 부착하는 베이퍼 챔버의 제조방법.
KR1020190066638A 2019-06-05 2019-06-05 베이퍼 챔버 및 그 제조방법 KR102216087B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190066638A KR102216087B1 (ko) 2019-06-05 2019-06-05 베이퍼 챔버 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190066638A KR102216087B1 (ko) 2019-06-05 2019-06-05 베이퍼 챔버 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200140009A KR20200140009A (ko) 2020-12-15
KR102216087B1 true KR102216087B1 (ko) 2021-03-12

Family

ID=73780536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190066638A KR102216087B1 (ko) 2019-06-05 2019-06-05 베이퍼 챔버 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102216087B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023038415A1 (ko) * 2021-09-07 2023-03-16 주식회사 케이엠더블유 베이퍼 챔버 및 이의 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3186291B2 (ja) * 1993-01-29 2001-07-11 日立工機株式会社 画像形成装置
KR200258507Y1 (ko) * 2001-09-11 2001-12-28 주식회사 에이팩 전자기기 방열용 열 분산체
KR100495699B1 (ko) 2002-10-16 2005-06-16 엘에스전선 주식회사 판형 열전달장치 및 그 제조방법
JP2013185774A (ja) 2012-03-08 2013-09-19 Welcon:Kk ベーパチャンバ

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3186291U (ja) * 2013-07-18 2013-09-26 奇▲こう▼科技股▲ふん▼有限公司 均温板構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3186291B2 (ja) * 1993-01-29 2001-07-11 日立工機株式会社 画像形成装置
KR200258507Y1 (ko) * 2001-09-11 2001-12-28 주식회사 에이팩 전자기기 방열용 열 분산체
KR100495699B1 (ko) 2002-10-16 2005-06-16 엘에스전선 주식회사 판형 열전달장치 및 그 제조방법
JP2013185774A (ja) 2012-03-08 2013-09-19 Welcon:Kk ベーパチャンバ

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200140009A (ko) 2020-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8256501B2 (en) Plate-type heat transport device and electronic instrument
Zeng et al. Experimental investigation on thermal performance of aluminum vapor chamber using micro-grooved wick with reentrant cavity array
US7484553B2 (en) Heat pipe incorporating outer and inner pipes
CN1185458C (zh) 高密度芯片载装设备中用于冷却热源的装置和方法
US7093648B1 (en) Heat pipe cooling device and method for manufacturing the same
US20050280162A1 (en) Thermal interposer for thermal management of semiconductor devices
US20100172088A1 (en) Heat dissipation device for memory module
US20020021556A1 (en) Vapor chamber with integrated pin array
US10107557B2 (en) Integrated heat dissipation device
KR20040051517A (ko) 열수송 장치 및 전자 디바이스
CN111863746B (zh) 一种散热装置、电路板及电子设备
WO2022057938A1 (zh) 均温腔,电子设备以及制造均温腔的方法
KR20040034014A (ko) 판형 열전달장치 및 그 제조방법
US11397057B2 (en) Vapor chamber structure
JP2007507685A (ja) 板型熱伝達装置
KR20090059449A (ko) 평판형 열소산 장치
US7584622B2 (en) Localized refrigerator apparatus for a thermal management device
US11617283B2 (en) Heat dissipating plate, manufacturing method therefor and electronic device having the same
CN211373312U (zh) 均温板及其毛细薄片
US20100243207A1 (en) Thermal module
US9802240B2 (en) Thin heat pipe structure and manufacturing method thereof
KR102216087B1 (ko) 베이퍼 챔버 및 그 제조방법
US20020144809A1 (en) Laminated heat transfer device and method of producing thereof
TW202120881A (zh) 超薄型均溫板及其製造方法
US20100139888A1 (en) Heat spreader and heat dissipation device using same

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right