TW201632824A - 均溫板及其製作方法 - Google Patents

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Abstract

一種均溫板，其包括底板與蓋合於底板上的蓋板，底板與蓋板之間形成有封閉的腔室，該腔室內填充有工作流體，該蓋板朝向底板的表面開設有多個第一溝槽，該底板朝向蓋板的表面開設有多個第二溝槽，該多個第二溝槽相互交錯設置形成為網格狀，第一溝槽與第二溝槽的槽壁均形成有毛細結構。所述的均溫板具有良好的均溫散熱效果。本發明還提供該種均溫板的製作方法。

Description

均溫板及其製作方法
本發明涉及一種均溫板及其製作方法。
隨著科技的日新月異，電子元件的功率與效能日益提升，連帶地在操作時也產生更多的熱量，倘若這些熱量未能及時散逸出去而累積於該電子元件的內部，將會導致該電子元件的溫度升高且影響其效能，甚至嚴重者將導致該電子元件故障或損壞。
鑒於此，有必要提供一種導熱效能較佳的均溫板，以有效解決電子元件的散熱問題。
另外，還有必要提供一種上述均溫板的製作方法。
一種均溫板，其包括底板與蓋合於底板上的蓋板，底板與蓋板之間形成有封閉的腔室，該腔室內填充有工作流體，該蓋板朝向底板的表面開設有多個第一溝槽，該底板朝向蓋板的表面開設有多個第二溝槽，該多個第二溝槽相互交錯設置形成為網格狀，第一溝槽與第二溝槽的槽壁均形成有毛細結構。
一種均溫板的製作方法，包括步驟：
提供一蓋板，對該蓋板進行處理使蓋板一表面形成多個第一溝槽，並對蓋板具有第一溝槽的表面進行粗化處理，以使第一溝槽的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構；
提供一底板，對該底板進行處理使底板一表面形成多個第二溝槽，該多個第二溝槽相互交錯設置形成為網格狀，並對底板具有第二溝槽的表面進行粗化處理以使第二溝槽的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構；
注入工作流體於底板的第二溝槽內；
將蓋板蓋合於該底板上形成腔室，其中第一溝槽與第二溝槽相對設置；
對該蓋板與底板形成的腔室進行封閉作業。
本發明藉由對均溫板的底板與蓋板的結構的優化設計，保證工作流體的循環回流順暢，從而使該均溫板具有良好的均溫散熱效果。
圖1是本發明較佳實施方式的均溫板的剖視示意圖。
圖2是本發明較佳實施方式的均溫板的底板平面示意圖。
圖3是本發明較佳實施方式的均溫板的蓋板平面示意圖。
圖4是本發明較佳實施方式的均溫板的底板的加工流程示意圖。
圖5是本發明較佳實施方式的均溫板的蓋板的加工流程示意圖。
圖6是本發明較佳實施方式的均溫板的加工流程示意圖。
請參閱圖1，本發明一較佳實施方式的均溫板10包括底板11與蓋合於底板11上的蓋板13，底板11與蓋板13之間形成有封閉的腔室15，該腔室15內填充有工作流體17。該工作流體17可為水或本領域常用的可作為均溫板的工作流體的其他流體。該腔室15可為真空腔室、內部氣壓低於一個大氣壓或接近真空的腔室。該腔室15的內部氣壓越低，則工作流體17的沸點越低，越利於液態的工作流體17轉變成氣態的從而達到導熱效果。
使用時，該均溫板10的底板11遠離蓋板13的一側(即蒸發區)貼設在一發熱元件(如中央處理器、晶片等，圖未示)上吸附該發熱元件產生的熱量，使液態的工作流體17蒸發轉換為氣態，將熱量傳導至蓋板13的一側(即冷凝區)，令該氣態的工作流體17於該冷凝區冷卻後冷凝為液滴，該液滴生長後再回流至蒸發區繼續氣液循環，以有效達到均溫散熱效果。
請結合參閱圖2，該底板11朝向蓋板13的表面開設有多個第二溝槽113。該多個第二溝槽113相互交錯設置形成為網格狀。本實施例中，每一第二溝槽呈條狀。所述第二溝槽113的槽壁形成有毛細結構30，該毛細結構30是經微蝕刻製程或其他粗化製程所形成的凹凸不平/粗糙結構。本實施例中，該毛細結構30為一粗糙表面。
該多個第二溝槽113相互交錯設置可加強工作流體17的回流效果。所述工作流體17容置於該多個第二溝槽113內。
本實施例中，該底板11的第二溝槽113設計為非弧面槽（槽壁為非弧面）。
請結合參閱圖3，該蓋板13朝向底板11的表面上開設有多個第一溝槽131。每一第一溝槽131為條狀，且該多個第一溝槽131平行設置。本實施例中，每一條狀的第一溝槽131沿蓋板13的長度或寬度方向延伸。所述第一溝槽131的槽壁形成有毛細結構30，該毛細結構30是經微蝕刻製程或其他粗化製程所形成的凹凸不平/粗糙結構。本實施例中，該毛細結構30為一粗糙表面。
使用時該第一溝槽131可充當氣體通道將熱量傳遞至蓋板13，以達到均溫散熱效果。
本實施例中，該蓋板13的第一溝槽131設計為弧面槽（槽壁為弧面）。第一溝槽131為條狀且為弧面槽，利於氣態的工作流體17從第一溝槽131的一端導熱至另一端。
本實施例中，第一溝槽131的寬度大於第二溝槽113的寬度。優選的，每一第二溝槽113的寬度為0.05~0.5mm，每一第一溝槽131的寬度為1~3mm。
本實施例中，該底板11與蓋板13均為金屬箔。該金屬箔優選為銅箔，但不限於銅箔。金屬箔的厚度為35-140µm，以使該均溫板10具有較薄的厚度。
可以理解的，為實現底板11與蓋板13之間的密封形成腔室15，在所述底板11與蓋板13的相結合處還可設置黏合劑19（如圖1所示）。
本發明藉由對均溫板10的底板11與蓋板13的結構的優化設計，保證工作流體17的循環回流順暢，從而使該均溫板10具有良好的均溫散熱效果。
本發明一較佳實施方式的製作上述均溫板10的方法包括如下步驟：
(S1)提供一底板11，對該底板11進行處理使底板11一表面形成相互交錯的多個第二溝槽113，並對底板11具有第二溝槽113的表面進行粗化處理，以使第二溝槽113的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構。
該多個第二溝槽113相互交錯設置形成為網格狀。可以理解的，形成第二溝槽113的處理方式可為蝕刻處理或機械加工處理。
該(S1)步驟具體的工藝流程可參照圖4所示。採用蝕刻處理：使用遮蔽劑20（如光阻劑）對底板11進行部分遮蔽，使需蝕刻處裸露，使不需蝕刻處被遮蔽；然後對該底板11需蝕刻處進行蝕刻處理形成相互交錯的多個第二溝槽113；去除底板11上的遮蔽物；再對第二溝槽113的槽壁進行粗化處理。如該底板11為銅箔時，粗化處理可直接採用雙氧水對該底板11進行蝕刻處理以形成凹坑。
(S2)提供一蓋板13，對該蓋板13進行處理使蓋板13一表面形成多個第一溝槽131；並對蓋板13具有第一溝槽131的表面進行粗化處理，以使第一溝槽131的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構。
每一第一溝槽131為條狀，且該多個第一溝槽131平行設置。可以理解的，形成第一溝槽131的處理方式可為蝕刻處理或機械加工處理。
該(S2)步驟具體的工藝流程可參照圖5所示。採用蝕刻處理：使用遮蔽劑20（如光阻劑）對蓋板13進行部分遮蔽，使需蝕刻處裸露，使不需蝕刻處被遮蔽；然後對該蓋板13進行蝕刻處理形成多個平行設置的條狀的第一溝槽131；去除蓋板13上的遮蔽物；再對第一溝槽131的槽壁進行粗化處理。如該蓋板13為銅箔時，粗化處理可直接採用雙氧水對該蓋板13進行蝕刻處理以形成凹坑。
可以理解的，步驟(S1)和(S2)的順序不限於此，還可以調換。
(S3)注入工作流體17於底板11的第二溝槽113內。
該(S3)步驟請參閱圖6所示。如圖6所示，該(S3)步驟還可包括在底板11與蓋板13的相結合處設置黏合劑19的步驟。
(S4)如圖6所示，將蓋板13蓋合於該底板11上形成腔室15，其中第一溝槽131與第二溝槽113相對設置。
(S5)對該蓋板13與底板11形成的腔室15進行封閉作業。
該方法還包括對封閉後的腔室15進行抽氣作業的步驟，以使該腔室15形成為真空腔室、內部氣壓低於一個大氣壓或接近真空的腔室。
本發明藉由對均溫板10的底板11與蓋板13結構的優化設計，保證工作流體17的循環回流順暢，從而使該均溫板10具有良好的均溫散熱效果。
10‧‧‧均溫板
11‧‧‧底板
13‧‧‧蓋板
15‧‧‧腔室
17‧‧‧工作流體
113‧‧‧第二溝槽
131‧‧‧第一溝槽
30‧‧‧毛細結構
19‧‧‧黏合劑
20‧‧‧遮蔽劑
無
10‧‧‧均溫板
11‧‧‧底板
13‧‧‧蓋板
15‧‧‧腔室
17‧‧‧工作流體
113‧‧‧第二溝槽
131‧‧‧第一溝槽
30‧‧‧毛細結構
19‧‧‧黏合劑

Claims (12)

  1. 一種均溫板，其包括底板與蓋合於底板上的蓋板，底板與蓋板之間形成有封閉的腔室，該腔室內填充有工作流體，其改良在於：該蓋板朝向底板的表面開設有多個第一溝槽，該底板朝向蓋板的表面開設有多個第二溝槽，該多個第二溝槽相互交錯設置形成為網格狀，第一溝槽與第二溝槽的槽壁均形成有毛細結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：該毛細結構是經粗化製程所形成的凹凸不平/粗糙的結構。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：每一第一溝槽呈條狀，且所述多個第一溝槽相互平行設置。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：每一第一溝槽的寬度為1~3mm，每一第二溝槽的寬度為0.05~0.5mm。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：該腔室為真空腔室、內部氣壓低於一個大氣壓或接近真空的腔室。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：該底板與蓋板均為金屬箔，金屬箔的厚度為35~140µm。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：第一溝槽為弧面槽，第二溝槽為非弧面槽。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的均溫板，其中：底板與蓋板的結合處設置有黏合劑。
  9. 一種均溫板的製作方法，包括步驟：
    提供一蓋板，對該蓋板進行處理使蓋板一表面形成多個第一溝槽，並對蓋板具有第一溝槽的表面進行粗化處理，以使第一溝槽的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構；
    提供一底板，對該底板進行處理使底板一表面形成多個第二溝槽，該多個第二溝槽相互交錯設置形成為網格狀，並對底板具有第二溝槽的表面進行粗化處理以使第二溝槽的槽壁形成凹凸不平/粗糙的結構；
    注入工作流體於底板的第二溝槽內；
    將蓋板蓋合於該底板上形成腔室，其中第一溝槽與第二溝槽相對設置；
    對該蓋板與底板形成的腔室進行封閉作業。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的均溫板的製作方法，其中：每一第一溝槽為條狀的，且該多個第一溝槽平行設置。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的均溫板的製作方法，其中：該方法還包括對封閉後的腔室進行抽氣作業的步驟，以使該腔室形成為真空腔室、內部氣壓低於一個大氣壓或接近真空的腔室。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的均溫板的製作方法，其中：該方法還包括在將蓋板蓋合於該底板上形成一腔室前，在底板與蓋板之間的結合處設置黏合劑的步驟。
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