TWI649528B - 小區域冷面的擴散方法與其均冷板 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種利用引入小區域的冷量可擴散為一相對大區域冷量用途的均冷板，其中此均冷板是由兩片高導熱係數的金屬板兩者的邊緣連接形成的一腔體，此腔體內部是被抽成真空與灌入純水；其特徵在於：此腔體內部上端具有複數個金屬鰭片以及此腔體外部底端具有一隔熱區與一導冷區，其中在此導冷區引入小區域的冷量可逐漸讓此純水凝結成固態的冰層，此冰層係圍繞在此複數個金屬鰭片周圍並將此冰層所累積儲存的冷量均勻地傳導擴散至此腔體外部上端的一較大區域之功能者。

Description

小區域冷面的擴散方法與其均冷板

本發明涉及一種均冷板，特別涉及具有小區域冷面擴散為大區域冷面的方法。

首先，就本發明「均冷板」的「導冷」作用與一般「均溫板」的「散熱」作用兩者較易產生「混淆」的地方給予描述說明：現有一般的均溫板(Vapor Chamber，VC)，又稱為均熱板、超導熱板、熱導板或是蒸汽腔體均溫板(The vapor chamber heat spreader，VCHS)為二相變化傳熱之平板式熱管等者(以下均統簡稱為均溫板)，其特點就是：可以將小區域(局部)熱源快速傳導到大面積平板的高性能散熱裝置。

均溫板已廣泛應用於的高性能散熱元件市場，包括有伺服器、通訊、電腦、高階繪圖卡、高效率LED與其他電子裝置的散熱元件等，這類以液/氣二相流方式傳熱使均溫板等具有良好的均溫性，工作原理與熱導管(Heat Pipe)的原理架構是相同的，只是熱傳導的方式不相同，熱導管的熱傳導方式是一維與線的熱傳方式，而均溫板是二維與面的熱傳方式，快速均勻散佈到其所附加的鰭片將熱量帶走。其等多數作為一種「散熱」元件用途。

均溫板是一個內壁具微結構的真空腔體，其利用密閉於此腔體內注入工作流體(例如水)及抽真空，利用腔體(Chamber)內的一毛細結構(capillary structure or wick)與工作液體(例如水)作「重覆地」進行「吸熱蒸發」及「放熱凝結」的過程，也就是說，工作流體(水)的液態與氣態的兩相變效應，從而達到熱傳導及熱擴散的功能，其成品之腔體內壓力會處於環 境溫度的飽和(水)蒸汽壓，若工作流體為水，當100℃時，其內部壓力會約等於外部的一大氣壓，亦即當其溫度低於100℃時，其內部壓力是低於外部大氣壓，因此其成品須具有承受內外壓差的結構功能，現有成熟之均溫板已應用在電子產品中並針對易發熱的元件進行較大面積的散熱。

其中，由於銅金屬具有高熱傳導性、價格便宜與方便加工的特性，所以一般均溫板採用銅金屬製作。此均溫板內的毛細結構多為銅粉或金屬網的燒結製程，其性能由毛細結構的形式所決定，一般均溫板腔體內的「蒸發區」的毛細結構是使用銅網燒結，及「凝結區」的毛細結構是利用不同加工方式製作不同的孔隙結構，此燒結與加工的製程成本及其不穩定性所衍生的品質成本，都是均溫板高成本不可忽略的原因。

其中，不同的工作液體決定了均溫板的操作範圍，多數的均溫板是採用「水」作為工作液體，相較於其他的工作液體，其優點因子(Merit Number)較高，成本也較低。

目前，可以提供均溫板類似產品的公司，大部分是在熱管的基礎上開發衍生出來的，將均溫板應用在CPU、顯示卡與伺服器等，作為此類裝置的高效散熱模組，較知名與較早開發均溫板的美國公司Thermacore，與日本熱管製造商藤昌(Fujikura)公司的均溫板產品。另外，還有美商Celsia均溫板、美商Mcmecools以及台灣的邁科科技公司、台華科技與奧古斯丁公司等的均溫板。

其實無論就已成熟發展的熱管產品，或是發展初期就陷入高成本困境的均溫板，在未來許多不同領域上有許多發揮空間的可能，尤其在傳統產業或綠色產業領域。

如所述的均溫板，是將其板內的「純水」以毛細微結構形成以「液態水」與「氣態水蒸氣」相變的動作「散熱」的效果。那麼，以此毛細微結構欲應用在相對「散熱」效果的「散冷」效果，是否可行？「散熱」與「散冷(導冷)」的效果是否一樣的意思嗎？

大體說來，「散熱」與「導冷」在字義上都是擴散「溫度」的意思！

但是，一般均溫板的「散熱」與本申請案均冷板的「導冷」 兩者的動作原理可是不一樣的！

如果，將此種熱熱的「氣態水蒸氣」用在作「導冷」動作，這「冷」要使「水」蒸發的邏輯，顯然不對！

理論上，是否應該修正為以「液態水與固態冰」相變的導冷效果，似乎較合乎邏輯！

又，如果，採用均溫板毛細微結構來作「導冷」的動作，則應該僅僅是利用了此「毛細微結構成分中的金屬(例如銅)」直接地作為溫度(冷)的傳導」作用而已，也就是說，此水可以經由毛細微結構的縫隙移動到各處的「毛細現象」。但是，此液態水若不變成氣態的水蒸氣上升到具毛細結構上，要此液態水如何可以到達直接擴散到此毛細結構上？

所以，能夠提出一種如前所述的「均溫板(Vapor Chamber)，又稱為均熱板、超導熱板、熱導板等者」類似但不同第一種均冷板，能夠將「小區域(點)冷面積」均勻地擴散到「較大的」冷面積者，應有另外不同的方法與其應用市場！例如，餐桌上的生魚片的冷盤裝置。這是，本申請案提出之一目的。

根據本申請案之實施例的實驗量測發現：將內部空間具有毛細微結構均溫板的一側面上，黏貼於一致冷片(TEC)上作「致冷」動作時，發現在此均溫板的另一側面上，的確可量側到「低溫」的數據，例如在室溫為22℃時此均溫板(隨機樣品)上的致冷片「致冷」溫度約在0℃時，同時在此均溫板的另一側面上量測到達的溫度為0℃時，其所耗費的時間為4分半鐘；但是，在同樣條件與同一位置量側，本均冷板卻僅耗時為2分鐘。顯然效率有差異，但的確可「導冷」，為什麼？。

原來，其「導冷」作用大部分係藉由此均溫板其上下蓋連接的金屬(銅)直接傳導的，與其毛細微結構顯然「直接」的關係。

所以，如果其以「無毛細微結構」的一種類似的「均冷板」，沒有一般均溫板的毛細微結構，其動作原理是將「液態變氣態，再繼續由氣態變液態」的雙向循環動作轉變為形成「液態變固態」單向的「非循環」動作，這是，本申請案提出的技術特徵之一。

至於，本申請案形成的「液態變固態單向的非循環」動作， 將在後面詳述之。

如前面「先期技術」段所述的美國公司Thermacore、日本熱管製造商藤昌(Fujikura)公司、美商Celsia均溫板、美商Mcmecools以及台灣的邁科科技公司、台華科技與奧古斯丁公司等的均溫板公開資料顯示，全部涉及「各種不同結構與材質的毛細微結構」或「類似毛細結構作毛細現象的其他結構」。

又，如下列專利檢索以「均溫板」、「平板熱管」、「均熱板」與「均冷熱板」等字詞，其所揭露的申請專利範圍與圖式，均可發現其內部空間都具有不同材質與結構的毛細微結構(或類似毛細結構作毛細動作的其他結構)，其中包含以「複數根熱管」所形成的熱管式平板在內，檢索如下：根據2010~2015年美國等專利檢索與此期間的電以電腦展發現，絕大份的均溫板涉及散熱作用者都是在使用「毛細微結構」或「僅與均溫板組合的應用結構」等的揭露。

例如截止於2017年2月於中華民國專利資料檢索系統以[均熱板]檢索與以[均溫板]檢索：公開案件有464與755件，其中類似「僅與均溫板組合的應用結構」者如：中華民國公開號201633886[均溫板散熱模組]：此發明是指與均溫板組合而整體達到散熱效果的一種均溫板散熱模組，它是揭露「一種散熱鰭片的結構」並無揭露任何相關「均溫板」之結構，其中，此散熱鰭片結構是與「現成的」均溫板所「組合」的模組，而作散熱用途者。

評語：公開號201633886僅是揭露「一種與與均溫板一起組合併用的均溫板散熱模組」，這與均溫板本體技術無關者，在此稱為類似「僅與均溫板組合的應用結構」者，與本實施例所述之均冷板(100)並無任何「教示」作用。

中華民國公告號I570541[均溫板結構及其製造方法]：其係透過包含有一鉤部與一受鉤部相接觸鉤合的設計，在於提供一種可不需額外的支撐結構之均溫板結構。

評語：這「有一鉤部與一受鉤部相接觸鉤合的設計」是揭露 一種具有毛細現象的結構，與本實施例所述之均冷板(100)並無任何「教示」作用。

中華民國公告號I564096[改良式均溫板的製造方法]：其所提出的改良式均溫板的製造方法，其包含：成形殼體：殼體包含有一第一殼板、一第二殼板、一通道及一毛細結構組；...]，其包含一「毛細結構組」。

評語：與毛細結構有關，所以，與本實施例所述之均冷板(100)並無任何「教示」作用。

中華民國公開號201638547[相變化型散熱器製作方法]：其所揭露「一種相變化型散熱器及其製作方法，散熱器包括本體、毛細結構及工作流體，毛細結構係由多數金屬粉末以噴塗方式並且經燒結固化而形成在該本體的內壁面...」。

評語：也涉及一「毛細結構」。

中華民國公開號201538913[迴路式均溫板]：其所揭露「其包含兩板體及成形於兩板體之間的環槽，環槽內設有一分隔部，位於分隔部兩端的環槽僅透過分隔部上的微細道相通...」。

評語：201538913案也涉及一類似「毛細結構」的微細道結構。

中華民國公開號201640263[薄型化熱傳導裝置及其製造方法]：其所揭露「所述薄型化熱傳導裝置A係包括下述構成：一底板10，為一平面板體型態，具有一平整散熱面11；一蓋板20，呈面狀疊置型態結合於該底板10，該蓋板20具有一發熱源裝設面21；一壓合邊30，設於底板10與蓋板20之間呈環圍狀壓合封閉型態；一真空腔40，呈扁狀內空間型態形成於底板10與蓋板20之間且介於該壓合邊30環圍範圍內，該真空腔40呈真空狀態且容置有毛細組織41及工作液42(僅標示於第5圖)；...」。

評語：201640263案具有毛細組織41。

中華民國新型專利M532022[均溫板及其上殼構件]：其所揭露「一種均溫板及其上殼構件，其中均溫板包括一下殼體、一上殼構件以及一工作流體...上殼構件20對應下殼體12密接封合，並於上殼構件20和下殼體12之間圍設有一腔室22。本實施例的上殼構件20包含一體成型 的一矩形基板24、多數散熱鰭片30及多數支撐體40...當實際使用均溫板10時，較佳是以下殼體12的底板14作為受熱部，即將底板14直接貼接於一電子發熱源(圖未示出)。當發熱源在運作時會產生熱量，此等熱量傳遞給底板12和分散在毛細組織70中的液態工作流體50。液態工作流體50受熱會轉換蒸發成汽態工作流體50，此汽態工作流體50利用佈設於各支撐體40與內壁面28之間的毛細組織70迅速流動至低溫的內壁面28，並透過基板24的各散熱鰭片30的熱散逸作用將熱量排出，藉此增加傳熱速度，以提升均溫板10的導熱效能。 當前述汽態工作流體50在接觸到低溫的內壁面28的毛細組織70後分別冷凝為液態水分子，再透過各支撐體40兩側的毛細組織70回流至底板14上。如此進行熱循環，以將發熱源產生的廢熱藉由均溫板10有效且快速的排出」。

評語：M532022案[均溫板及其上殼構件]案之第4、5圖示與其說明可知其所述的多數散熱鰭片30，是建構在腔室22「外部並非在腔室22內部」，其與本申請案均冷板(100)的複數個鰭片(1121)是在腔體(100)內部是不同的結構作用以及；M532022案在腔室22具有毛細組織70，而本申請案均冷板(100)並無涉及「毛細結構」或其類似毛細結構組織體者。

中華民國公開號201033568[薄型化熱傳導裝置及其製造方法]：其第2、3A、3B圖與其說明揭露「一種平板式熱管結構及其製造方法，主要包括一管體21、一燒結支撐層22及一毛細結構層23(wick structure)...一管體內面披覆有一毛細結構層23...該管體內具有一燒結支撐層及工作流體，該燒結支撐層具有複數柱狀體分佈在該管體內，且豎立設置以支撐該管體，該管體的厚度可藉以減薄且不會變形，同時提供工作流體回流路徑，...」

評語：201033568案涉及毛細結構層23。

其他，如中國大陸CN204555768U[均溫板]：由其第4、5圖與其說明書之說明可知，其所所揭露「一種均溫板，在該對殼體(1)內部具有之工作空間(10)內具有適當數量的導熱柱(2)連結上下端的殼體(1)，使殼體(1)內部形成複數個交錯的通道(11)，以增加擴熱均溫效率」。包括有一對導熱佳的金屬構成的殼體，所述殼體(1)的內端面上具有縱橫交錯的溝槽 (12)，通過密封所述殼體(1)，再經抽真空並注入工作流體，而構成均溫板...在工作時能通過該溝槽(12)形成更顯著的毛細現象，以加速溫度的擴散，具有更高效率的均溫效果」。

評語：第一、CN204555768U案並未揭露「所述殼體(1)的內端面上具有縱橫交錯的溝槽(12)是如何形成更顯著的毛細現象」？以及；第二、也未揭露「所述導熱柱(2)為導熱佳之粉末(例如銅粉)構成多孔洞結構，藉該多孔洞結構之導熱柱(2)吸附工作流體，在工作時具有更佳的毛細現象，以加速溫度之擴散，具有更高效率的均溫效果」者！第三、CN204555768U案具有類似「毛細結構」的縱橫交錯的溝槽(12)，所以，與本實施例所述之均冷板(100)並無任何「教示」作用。

中華民國新型專利M494289號[均溫元件]：其第1、2圖與其說明揭露「本創作之特徵在於：該導熱柱(2)為導熱佳之粉末(例如銅粉)構成多孔洞結構，藉該多孔洞結構之導熱柱(2)吸附工作流體，在工作時具有更佳的毛細現象，以加速溫度之擴散，具有更高效率的均溫效果」。

評語：M494289號案揭露「該導熱柱(2)為導熱佳之粉末(例如銅粉)構成多孔洞結構，藉該多孔洞結構之導熱柱(2)吸附工作流體」，在工作時是如何具有更佳的毛細現象？則並未揭露。

中華民國新型專利M255446號[平板型擴熱板]：其第1、3圖與其說明揭露「由圖可知本創作主要包括有一對導熱良好的殼體(1)，該對殼體(1)一側具開口(10)，內具有適當數量的支柱(11)，並形成有氣流通道(12)，該殼體內緣燒結有一層多孔性導熱良好的粉末層(2)【多孔性導熱良好的粉末層例如銅、鋁、不銹鋼…等，尤以多孔性銅粉末冶金層為佳，請配合參閱第二圖】，並藉封蓋(3)密封，使殼體(1)內部形成複數個交錯的管狀通道(20)【請參閱第三圖】，且經注入工作流體並抽真空，使該金屬粉末層(2)吸附有工作流體，而構成平板型擴熱板」。

評語：M255446號案揭露「該殼體內緣燒結有一層多孔性導熱良好的粉末層(2)…使該金屬粉末層(2)吸附有工作流體，而構成平板型擴熱板」，從其第3圖可明顯看出吸附有工作流體的是金屬粉末層(2)。

總評語：就上述以「均溫板」、「平板熱管」、「均熱板」等關 鍵字詞專利檢索，其中關注於涉及「毛細結構」、「類似毛細結構」以及「與均溫板搭配的組合裝置」者單獨的結構以外，再「AND」與「散熱用途」等的組合檢索，尚無發現其包含有「在腔體內具有複數鰭片但無毛細結構」、「在腔體外具有隔熱單元」、「利用液/固兩相變」、「導冷(非散熱)作用」等四種字詞組合技術特徵的公開專利檢索資料，顯然未發現有與本實施例的均冷板(100)有相關者。

在諸多專利資料、相關文獻與新出品的案例中，有單一入出口型式之流動場合以及多入出口流動場合之模擬分析，還有雙層腔室隔層開孔設計概念之案例，電子散熱議題近年來受到各方面的重視，工業產業以及電子產業機械設備之溫度要求也愈來愈嚴苛。

在市場上諸多電子散熱器中，也常發現有稱為「液冷式散熱器」者，液冷散熱是利用「水或其他冷凍液體」在「泵」的帶動下強制循環帶走散熱器的熱量，總之，就是作為「散熱」用途！

那麼，是否也有對應「散熱」用途的「散冷」用途呢？

這種「散冷」用途，或稱「導冷」用途者是本發明申請案提出之目的！

目前一種可以將「電能」轉換為「熱能」的半導體材料，稱為熱電現象的熱電材料：西貝克效應(Seebeck effect，1821年)、帕爾迪效應(Peltier effect,1823年)、湯姆孫效應(Thomson effect,1851年)、焦爾效應(Joule effect)、傅立葉效應(Fourier effect)等。前三種的熱電轉換為可逆(reversible)的過程，而焦爾效應與傅立葉效應為不可逆的過程。熱電現象中的Seebeck效應和Peltier效應的半導體致冷片TEC(Thermo Electronic Cooler,TEC)，現今，則大多數分別應用於「溫差發電」和「熱電致冷」兩大方面。

半導體致冷片TEC(以下簡稱為致冷片TEC或致冷片)是一種熱電致冷的材料。當電流通過致冷元件時，元件兩面會因為Peltier效應的關係，分別會有吸熱與放熱的現象。因為有溫度梯度的存在，能量也會經由熱傳導方式從高溫往低溫傳遞；另外因為熱電材料也具有電阻的特性，當電流通過時，也會產生焦耳熱往元件兩端傳遞。新材料文獻所知，致冷 片是由複數個P半導體與N半導體組成的電堆，除了受熱端溫度影響以外，電堆所能達到的最低溫度或最大溫差是在空載和絕熱兩個條件下確定的，實際上工作的電堆既不可能真正絕熱，也必須有熱負載，否則無意義。目前，常見致冷片的材料是以碲化鉍為基體的三元固溶體合金，其中P型是Bi2Te3-Sb2Te3，N型是Bi2Te3-Bi2Se3，採用垂直區熔法提取晶體材料。一般應用方面大都注重其「致冷」效果方面，例如，常見致冷片的致冷端應用於電腦CPU的散熱。

致冷片(例如一般型編號12707者表示有127個電堆，最大通電電流為7A)的引線有紅色與黑色兩條，若接通DC12V電壓與約5A電流後，在致冷片之陶瓷薄片上有編號的一面產生「致冷」，而在另一面則同時產生「致熱」。產生「致冷」有許多因素影響其「冷度」，例如環境室溫條件、致冷端負載、電流大小與散熱優劣等。產生「致熱」的致熱面必須加置散熱器，以便釋放掉從冷端傳導過來的熱量和器件運行過程中產生的焦耳熱。否則，致冷片的「致冷」效率會急速降低，甚至於因「致熱」的過熱而使致冷片燒燬。

致冷片的冷卻(致冷)能力P與電流I成正比(P=IV)，也就是說，電流I越大其致冷的能力P就越大。但是致冷片內電阻消耗而產生的熱量，卻是與電流I的平方成正比(P=I²R)。由此可知，當電流I大到某個程度，消耗產生的熱能勢必超越致冷片冷面所帶走的熱能。因此，當電流I超過某個數值，致冷片的冷卻能力反而會下降。只要注意其規格應用，不難作出控制致冷片的溫控與其應用模組。

顯然，本發明的一種「均冷板」，其結構沒有一般均溫板的毛細微結構；其動作的原理不是「液態變氣態，再繼續由氣態變液態」的循環動作形成，特別明顯的，此「均冷板」動作原理採用的是「液態變固態」的單向動作，顯然，此乃本申請案提出的技術特徵之一。

本發明之實施例，係特地闡明並提出一種均冷板(100)，其之所以稱為均「冷」板，是因為它的用途是「導冷」，藉此與「先前技術」所述的一般的均溫板(200)等者的用途是「散熱」不同，僅此作個容易強調 用途的「區分」。其中，除了「散熱」與「導冷」此兩者用途不同之外，更因其用途的不同而在其等結構上的設計與動作原理也不同。

其中為更清楚表明本申請案「小區域冷面的擴散方法與其均冷板」的構造與其它技術特徵，以下列的第1圖之圖示說明可較為清楚。

請參閱第1圖為本實施例均冷板的基本原理結構示意圖。

如第1圖，本發明的實施例闡明此均冷板(100)的裝置包含：一腔體(10)，以及；在此腔體(10)外部底端具有一隔冷區(20)與一導冷區(124)。

其中腔體(10)又包含一「平板狀」的第一金屬板(11)與一「凹狀」的一第二金屬板(12)兩者的四周圍邊邊緣壓接一起。

如第1圖，腔體(10)上端的一第一金屬板(11)，其上下的兩個板面分別稱為：一第一側(111)及一第二側(112)，其中，此第二側(112)具有複數個金屬鰭片(1121)，此複數個金屬鰭片(1121)以下簡稱為複數個鰭片(1121)。

其中，此第二金屬板(12)形成一「凹狀」，主要係可容納此複數個鰭片(1121)與內部所注入的一純水(113)並且抽真空，其上下的兩個板面也分別稱為：一第三側(121)及一第四側(122)，並此第四側(122)定義為「腔體(10)外部底端」。

其中，此「腔體(10)外部底端」具有一隔冷區(20)與一導冷區(124)。

此導冷區(124)是定義為「由外部引入一冷量Qin接觸的引入口」，此冷量Qin會在此第四側(122)上的此導冷區(124)的外圍區域會逐漸地「散失部分的冷量Q1」！因此，就把「此導冷區(124)的外圍區域」作出隔離，形成一隔冷區(20)！用以阻擋部分冷量Q1的散失！

顯示至目前為止可知道：本均冷片(100)的腔體(10)中，此「腔體(10)內部上端具有一複數個鰭片(1121)」以及此「腔體(10)外部底端具有一隔冷區(20)與一導冷區(124)」是結構的技術特徵之一。

在此腔體(10)內一側設有一的注入口(123)，用以對腔體(10)內進行「抽取真空與填充有純水(113)」，然後封閉此注入口(123)。

如第1圖所示：在此腔體內所注入的純水(113)容量並「無」佈滿整個腔體(10)的內部，實施例中，較佳的實施例中大約是注入1/2~3/4的充液率空間。但這「1/2~3/4的容量」並非是一定的限制，若低於1/2容量的純水(113)其結成的「冰層」較少，其可從此冰層所儲「存與傳導」的「冷量」相對較少；若高於3/4容量的純水(113)其結成的「冰層」較多，其可從此冰層所「儲存與傳導」的「冷量」相對較多，但有可能因純水(113)結成「冰層」的「體積會膨脹」到造成此腔體(10)損壞。

資料顯示：在20℃時，水的熱導率(導熱係數)為0.006J/scmK，冰的熱導率為0.023J...水在4℃時的導熱係數為0.58W/m.K，所以導熱(冷)能力非常的差。例如燒水時 熱水與冷水的密度不一樣 冷水就到下面 熱水到上面 對流加熱 而不是導熱。冰是固態，水是液態，導熱係數都是固態>液態>氣態，所以冰的導熱係數比水大。簡單說：本發明的均冷板(100)就是「利用純水(113)其結成冰層時可以發會較佳的導冷效果」的特點，進行「導冷」用途。

其中，本實施例中的隔冷區(20)要注意兩條件：1、所使用的材料之導熱係數越小，則隔冷效果越好，本實施例並無特別限制；2、防水性要好，隔冷材料會因外來水分或吸收濕氣後滯留於隔冷材料孔隙，造成導熱係數上升影響導冷效率。

但是，均冷板(100)的隔冷區(20)作用，是以減少「在此第四側(122)上導冷區(124)區域」冷量之損失為目的，在本實施例不特別涉及其外觀商品化的話，如前述的隔熱布(紙)、隔熱塗料、隔熱板...等具有隔熱作用的材料均可定義為本實施例的隔熱(冷)材質。

綜上可知：本申請案「小區域冷面的擴散方法與其均冷板」的小區域冷面就如Qin，其擴散方法是「藉由複數個鰭片(1121)將純水(113)結冰後所形成累積的較大冷量Q3帶到較大面積第一金屬板(11)的第一側(111)上形成較大區域的Qout」。

顯然，本申請案的均冷板(100)與「先前技術」提及一般的均溫板(200)等，其相關構造上的不同有：一是，均冷板(100)是以構造較簡單的「複數個鰭片(1121)」 用以取代一般的均溫板(200)構造較複雜的「微毛細結構」；二是：均冷板(100)的冷量「入口」周圍附加有一隔冷區(20)用以減少冷損(cold loss)提高其「導冷」效率，反之若一般的均溫板(200)熱量「入口」周圍也附加有一類似此隔冷區(20)時，則反而降低了其「散熱」效率。

相關其等原理上動作的不同有：均冷板(100)是「液態水/固態冰」的液/固兩相的「單向」變化；一般均溫板(200)是「液態水/水蒸氣」的液/氣兩相的「雙向循環」變化。

為了，更進一步明白本申請案的均冷板(100)與「先前技術」提及一般的均溫板(200)等的不同點，請參閱如下第2圖與第2圖A。

如下第2圖與第2圖A，簡單說：均冷板(100)就是利用液態的純水(113)接受一冷源結成固態冰後，將此固態冰形成的冷量Q3帶走，完成一次單向的動作；而在後面第2圖A一般的均溫板(200)將可知道：就是利用液態的純水接受一熱源結成氣態水(水蒸氣)後，將此氣態水形成的熱量帶走，被「帶走熱量的氣態水」再度形成原來的液態水回到原熱源位置，然後再度受熱形成氣態水…一直作雙向的連續循環完成多次雙向的動作。

請參閱第2圖為均冷板(100)導冷的示意圖。

怎麼說均冷板(100)導冷的動作原理是：「液態水/固態冰」兩相的單向變化？

如第2圖，當Qin「持續」自第四側(122)的導冷區(124)引入時，此冷量Qin(或簡稱為Qin)一部份傳導到第二金屬板(12)內部作橫向性的擴散，如Q2；此Qin另一部份傳導腔體(10)內部擴散，如Q3。

其中，被第二金屬板(12)上隔冷區(20)所阻擋的Q1則被阻擋反射而繼續在第二金屬板(12)內作橫向前進形成如Q2；此前進的Q2經第二金屬板(12)最後傳到第一金屬板(11)；其中，Q2有一大部分在腔體(10)內傳到到較大面積純水(113)中，此純水(113)在經過一段時間(例如2~3分鐘後)此「持續」的Qin會逐漸「累積儲存」到較大的冷量如Q3，因而再凝結成一大片的冰塊層(冰層)，此冰塊層圍繞在複數個鰭片(1121)周圍，此冰塊層 所產生的「冷量」Q3再藉由此複數個鰭片(1121)再以大面積方式的「直接」傳導到第一金屬板(11)形成較大區域的Qout。

事實上，當Qin「持續性」的引入，逐漸增加時，除極少部分的損失外，幾乎都成為「Q1+Q2+Q3+…Qn」的Qout總量，在實際溫度的量測中，Q3佔有約佔75~85%的Qout總冷量，具體說：此Qin的冷量在「一段時間後」其冷量是被「累積儲存」到Qout的總冷量！並不是由本均冷板(100)所「放大」的。這種「累積儲存」的條件必須是「Qin持續性的引入」。更簡單地說：若此Qin的冷量「過小」則可能結冰的時間會「更長」！相對的，若此Qin的冷量「過大」則可能結冰的時間會「更短」！

所以說：本均冷板(100)其「小區域冷面的擴散方法」是「將所引入的小的Qin逐漸形成繞在複數個鰭片(1121)周圍的冰塊層所產生的冷量Q3直接傳導到第一金屬板(11)形成較大區域的Qout」，這就是本實施例所說的「液/固」兩相單向變化的動作原理。

請參閱第2圖A為一般均溫板(200)導熱的示意圖。

如[先前技術]已述：一般的均溫板(200)是一個內壁具毛細微結構(210)約由線徑50μm銅線所製成的毛細構造(Wick或Capillary structure)的真空腔體(Chamber)，其利用密閉於此腔體內注入工作流體(Working Fluid例如水)及抽真空，利用腔體內的一毛細結構與工作液體重覆地進行在蒸發區(220)的「吸熱蒸發」及毛細微結構(210)的「放熱凝結」等的過程，也就是說，利用了水的液態與氣態(液/氣)相變效應的「連續循環」，從而達到熱傳導及熱擴散的功能，藉由毛細吸力原理，讓內部的水不斷進行蒸發、凝結的熱傳循環。

再進一步說明：當熱量(例如Qin)熱源傳導至蒸發區(220)時，腔體裡面的工質(水)會在低真空度的環境中開始產生「液相汽化」的現象，此時工質水在蒸發區(220)吸收熱能並且體積迅速膨脹，氣相的工質(水蒸氣)因膨脹會很快充滿整個腔體，當汽相工質(水蒸氣)接觸到一個比較冷的毛細微結構(210)區域時便會產生「凝結」的現象，藉由凝結的現象釋放出在蒸 發時累積的熱Qout，凝結後的液相工質(水)會藉助由微結構的「毛細現象」再回到蒸發熱源處，此循環過程將在腔體內周而復始的進行，這就是均熱板的工作原理。也就是本實施例所說的「液/氣」兩相的雙向循環變化。

所以說：均冷板(100)導冷的動作原理是：「液態水/固態冰」的液/固兩相的單向變化，與一般均溫板(200)等的動作原理是：「液態水/氣液態水」兩相的雙向連續循環變化，是截然不同的。

那麼，本實施例的複數個鰭片(1121)又是作何用？

請參閱第3圖為均冷板(100)複數個鰭片(1121)的示意圖一、請參閱第3圖A為均冷板(100)複數個鰭(1121)片的示意圖二以及；請參閱第3圖B為均冷板(100)複數個鰭(1121)片的示意圖三。

如第3圖與第3圖A，為什麼複數個鰭片(1121)是連接在第一金屬板(11)上？而不是焊接在第二金屬板(12)上或者同時是連接在第一金屬板(11)與第二金屬板(12)兩者之間上呢？

因為：將複數個鰭片(1121)連接在第一金屬板(11)相對有如下的優點：如第3圖所示，因為純水(113)圍繞在較大接觸面積的複數個鰭片(1121)上，當此純水(113)接受到Qin的冷量而「結冰」時，此「結冰」所帶來的「冷量」Q3大部分在腔體(10)內經由此複數個鰭片(1121)傳導到第一金屬板(11)上，其中只有較少部分冷量Q2是在第二金屬板(12)內作左右橫向傳導(如第1圖)！這使得「在第一金屬板(11)希望得到的冷量Qout」可在相對「較短」的時間內達成。

如第3圖A所示，因為純水(113)圍繞在較大接觸面積的複數個鰭片(1121)上，其中，又因為當此複數個鰭片(1121)是連接在第一金屬板(11)與第二金屬板(12)兩者之間上，則此純水(113)接受到Qin的冷量而「結冰」時，此「結冰」所帶來的「冷量」Q3大部分均分傳導在腔體(10)內的第一金屬板(11)與第二金屬板(12)上，也就是說，第一金屬板(11)與第二金屬板(12)兩者共同「瓜分」了冷量Q3，這就使得「在第一金屬板(11)希望得到的冷量Qout」要花相對「較長」的時間達成！

至於前面所說的「較長」與「較短」的「時間差」到底是多少？這要看均冷板(100)的第一側(111)的面積大小而定。本發明數個實施例的量測可知：(一)在一定的Qin條件下，第一側(111)的面積越小，則「時間差」就越小；反之，第一側(111)的面積越大，則「時間差」就越大。(二)在一定的「第一側(111)的面積」條件下，冷量Qin越大，則「時間差」就越小；反之，冷量Qin越小，則「時間差」就越大。

此「時間差」的問題，對於設計本均冷板(1()())的應用時應注意計算，才能使本均冷板(100)導冷的特點較容易的顯示出來，如第4圖的應用例。所以，均冷板(100)複數個鰭片(1121)的排列如第3圖為宜。

如第3圖與第3圖A所示，第3圖「似乎」較第3圖A的腔體(10)結構容易被「外力」的加入而被壓擠損害！尤其是大面積的均冷板(100)。

為解決這可能被「外力」壓扁的問題，本實施例就在腔體(10)的複數個鰭片(1121)中，依面積大小「選擇性」的選擇其中之一個以上的長鰭片(1121A)作為「支撐頂住」，這時的長鰭片(1121A)雖然也會「帶走」部分的Q3，但其「帶走的Q3」相對微小可忽略之。

如第3圖B，其中的複數個鰭片(1121)連接在第一金屬板(11)的第二側(112)平面時，要注意：此複數個鰭片(1121)與此第二側(112)平面「邊緣」之間應保持一適當的距離H，使得純水(113)因此H的距離而可在腔體(10)底部自由流動佈滿。

不然，此複數個鰭片(1121)在此腔體(10)內將所填充的純水(113)阻隔成一塊一塊的複數個純水(113)的區塊，這也就是，如第1圖的排列結構將使得純水(113)從細嘴銅狀的注入口(123)產生較困難的注入動作。在具體說，此一個注入口(123)可稱為「單一注入口型」，構造較簡單。但若「所填充的純水(113)阻隔成一塊一塊複數塊的純水(113)的區塊」，則需要複數個注入口(123)，稱為「多注入口型」，構造較複雜。

至於，此複數個鰭片(1121)到底要幾片？每片要多寬多大？本實施例中並無特別限定，應依此均冷板(100)內腔體的大小而定。

那麼，純水(113)是如何會結冰？

純水(113)並不會「自己自動」結冰！

純水(113)必須接受外界所引入適當的「冷量Qin」使此純水(113)達到其凝固點(0℃)。也就是說：本實施例所說的外界所提供的「冷量」是由均冷板(100)底部的導冷區(124)引入的。其中的「適當」是指其所提供的「冷量Qin」至少要使此純水(113)能「凝結成固態冰」。

請再參閱第1圖，在均冷板內(100)的第四側(122)可看到一「凸起表面」的導冷區(124)。此導冷區(124)是做為由外部引入一「冷量」Qin的引入口，此Qin經過「一段時間的傳導與儲存」以後，可以使腔體(10)內的此純水(113)「逐漸地」結冰！

如第1圖，當此純水(113)結冰時，此「冰」將凝結在所有的複數個鰭片(1121)周圍，更具體說，此「冰」所產生的「冷量」至少是從第四側(122)上的導冷區(124)之「小區域冷量」Qin傳導與擴散到第一側(111)上「較大區域冷量」Qout，這種由Qin轉換Qout的迅速地擴散動作也就是本均冷板(100)的功能與目的。

可是，如第1圖所示的，此「冰」所產生的「冷量」由此導冷區(124)引入時，此「冷量Qin」的一部份會在第四側(122)表面散出去而浪費掉！如第1圖的Q1。所以，為減少由此第四側(122)表面散出去的冷量Q1，就在此導冷區(124)的四周圍設置有一稱為「隔冷區(20)」的範圍，來加以「隔離阻擋」。

此「隔冷區(20)」通常可「黏貼」隔熱紙(布)、氣凝膠(Aerogel)、「噴塗」隔熱漆(膠)等隔熱材料所形成。

由第2圖與第2圖A之說明來看：本發明的均冷板(100)與一般均溫板(200)的確有前述「動作原理與構造、其功能與製造成本也不大相同」。

其中，有一點應注意的：若一般均溫板(200)也具有隔熱材料，則其散熱效果反而減低。因為隔冷(熱)材料在均冷板(100)目的是「要減少其致冷量在第四側(122)的散失，盡可能使大部分的致冷量Q3傳導到第一側(111)的表面」；而一般的均溫板(200)因為加了一隔熱材料，則「會減少其散熱的效果」，對此一 般均溫板(200)而言，必須是「散熱面積越大越好」，因此，這隔熱材料反而是「不利」的負擔！

就功能來說：均冷板(100)的功能是「導冷」；一般均溫板(200)的功能卻是「散熱」。

就製造成本來說：均冷板(100)內部是使用「較簡單」的複數個鰭片(1121)之連接；一般均溫板(200)內部，不論是蒸發區或冷凝區都須有不同毛細結構(微結構)的CNC铣床、噴砂機、熔射系統等複雜的加工。例如，一般均溫板(200)分為上、下兩金屬板，其中，下金屬板選擇銅網作為結構，而上金屬板選擇以機械加工溝槽、噴砂與噴焊等加工參數進行微結構製作，加工完成後的上下兩金屬板才在以熱壓爐進行接合。所以，均冷板(100)的製作成本相較之下明顯比較「低」。

那麼，本實施例的均冷板(100)是要怎麼應用呢？因為不涉及本實施例專利請求項，所以，下面將只舉一例來作簡要的說明：請參閱第4圖為本實施例均冷板實施應用之一的示意圖。

如第4圖，包含一均冷板(100)與一致冷片致冷模組(300)。其中，此致冷片致冷模組(300)係提供均冷板(100)一個「小區域冷量Qin」的來源之一，此Qin經此均冷板(100)腔體(10)內的累積儲存與擴散作用，最後在此均冷板(100)上形成一個「更大區域冷量Qout」。

其中，致冷片致冷模組(300)進一步包含：一致冷片TEC(310)如[先前技術]已說明，它包含有一致冷端(3101)與一致熱端(3102)。其中的致熱端(3102)所產生的「熱」必須及時散出，否則致冷效率不能發揮，甚至造成致冷片310燒毀，因此，致冷片(310)動作時必須有散熱單元(320)的輔助散熱。

如第4圖，其中，因為常見致冷片(310)的面積尺寸較大的是40*40mm，所以此致冷片(310)的致冷端(3101)相對於較大面積(例如約100*200mm)的本均冷板(100)而言，只能說它是產生「小區域致冷量」！

其中，將致冷片(310)的致冷端(3101)使之朝上用以「接觸」 均冷板(100)的導冷區(124)，以便將其所產生的「冷量Qin」可以直接傳導到本均冷板(100)底下的導冷區(124)以及；將致冷片(310)的致熱端(3101)使之朝下用以黏接在此散熱單元(320)的散熱鰭片(3201)上，並在此散熱鰭片(3201)下通常會附加一電風扇(3202)用以輔助此散熱鰭片(3201)的散熱效率增加，如果此散熱單元(320)的散熱效率不佳，容易造成此「冷量」Qin降低或甚至無效。

如第4圖所示，若在本均冷板(100)的第一側(111)上鋪蓋一乾淨的樹葉，然後在此樹葉上放置幾片生魚片，這不就是成了一款常見「生魚片冷盤」的菜餚？！這種菜餚也就是代替了傳統放「冰塊」放在生魚片下的方式嗎？至少可減少此冰塊上大腸桿菌的感染。

又，此致冷片(310)與此散熱單元(320)都需要適當的電源才能動作，一般是採用12V電壓5A電流的電池或變壓器作為電源，此等乃習知技術，故不另述之。

若依第4圖所述之Qin除了使用一致冷片(310)之外，其它也可以是一盒裝的「冰塊」或一冷氣管噴出口等等直接接觸或導入均冷板(100)的導冷區(124)。所以，這些Qin的來源在本實施例均也可定義為「小區域致冷量」。

本發明之目的在於提供一種均冷板(100)，其可容易地將單獨點狀或複數個的點狀冷源(小區域致冷量)Qin以「較均勻地擴散」成為面狀的冷源(大區域致冷量)Qout。在應用上，將有利餐桌食品冷盤與小型工業「熱風轉冷風」的應用。

本發明之另一目的在於提供一種均冷板(100)，在此均冷板(100)腔體(10)內具有複數個鰭片(1121)，使得純水(113)從注入口(123)注入後可「增加純水(113)與複數個鰭片(1121)接觸地面積」因而可儲存(累積)更多的所需傳導Qout的「冷量」。

本發明之再一目的在於提供一種均冷板(100)，在此均冷板(100)腔體(10)內的較長的鰭片(1121A)，使得此均冷板(100)不易被壓陷壞掉。

本發明之又再一目的在於提供一種均冷板(100)，在此均冷 板(100)內部沒有複雜的毛細構造，相對一般均溫板(200)使之製造更簡單與成本更便宜。

本發明之另再一目的在於提供一種均冷板(100)，在此均冷板(100)之腔體(10)外部底端(如第1圖的第四側(122)上設置有導冷區(124)與隔冷區(20)，使此均冷板(100)可增加其「導冷」的效益。

H‧‧‧距離

Q1、Q2、Q3、Qin、Qout‧‧‧表示為致冷量

10‧‧‧均冷板的腔體

100‧‧‧均冷板

11‧‧‧第一金屬板

111‧‧‧第一側

112‧‧‧第二側

1121‧‧‧複數個鰭片

1121A‧‧‧長鰭片

113‧‧‧純水

12‧‧‧第二金屬板

121‧‧‧第三側

122‧‧‧第四側

123‧‧‧注入口

124‧‧‧導冷區

20‧‧‧隔冷區

200‧‧‧一般的均溫板

210‧‧‧毛細微結構

220‧‧‧蒸發區

300‧‧‧致冷片致冷模組

310‧‧‧致冷片

3101‧‧‧致冷端

3102‧‧‧致熱端

320‧‧‧散熱單元

3201‧‧‧散熱鰭片

3202‧‧‧電風扇

第1圖為本實施例均冷板(100)的基本原理結構示意圖。

第2圖為均冷板(100)導冷的示意圖。

第2圖A為一般均溫板(200)導熱的示意圖。

第3圖為均冷板(100)複數個鰭片(1121)的示意圖一。

第3圖A為均冷板(100)內複數個鰭片(1121)的示意圖二。

第3圖B為均冷板(100)複數個鰭(1121)片的示意圖三

第4圖為本實施例均冷板(100)實施應用的示意圖。

本發明為達到上述目的，其具體較佳的實施，就以第1圖之圖示，說明如下：實施例一：形成一致冷板(100)。

首先，提供兩片金屬板，此金屬板的材質宜採用導熱係數較高的金屬，例如銅約是386W/m度C、鋁約是204W/m度C、鐵約是73W/m度C，一般純金屬也比其合金導熱係數高，本實施例的實驗是以銅材質製成，此兩片金屬(銅)板分別稱為第一金屬板(11)與第二金屬板(12)。其中，此第一金屬板(11)為平面狀與此第二金屬板(12)加工熱壓成為凹狀。

為利於說明先行定義如下：在此第一金屬板(11)的兩側分別稱為一第一側(111)與一第二側(112)；同理，在此第二金屬板(12)的兩側分別稱為一第三側(121)與一第四側(122)。

步驟1：在第一金屬板(11)的第二側(112)以機械加工方式使具有複數個(金屬)鰭片(1121)，此複數個(金屬)鰭片(1121)以下簡稱為複數個 鰭片(1121)。應注意：此複數個鰭片(1121)的長度以不觸及第二金屬板(12)的第三側(121)為原則。

將此第一金屬板(11)與此第二金屬板(12)兩板的四周邊緣熱壓組成一個此致冷板(100)的腔體(10)。

步驟二：將腔體(10)內先行注入填充純水(113)，其中所注入此純水(113)的容量約占整個腔體內部空間的1/2~9/10之間即可，總之，應注意：不可全部注滿，以免此純水(113)結冰後的「膨脹」會撐壞此腔體(10)。

步驟三：將腔體(10)拿進一冷凍室進行冷凍，使腔體(10)內此純水(113)先行結冰。等腔體(10)內的純水(113)結冰後才容易再進行「抽取真空」的動作。

步驟四：腔體(10)的一側設有一注入口(123)，注入純水(113)與抽取真空後就封閉。

如第1圖可看到腔體(10)內，容納有複數個鰭片(1121)與純水(113)。

其中，將腔體內抽取真空，我們一般說的真空都是指的工業上的真空。工業上的真空指的是氣壓比一標準大氣壓「小」的氣體空間，是指稀薄的氣體狀態。理論上，通常氣壓低沸點就低，然後結冰(因為沸騰帶走了內熱能)，結冰的時間取決於水的多少。本實施例的應用中抽真空「抽」到什麼程度並無一定的限制。

因此，本實施例所述的真空，是定義於比一標準大氣壓「小」的氣體空間即可。對於如凱西米爾效應的量子真空理論也不于涉及，在校園內實驗時因設備關係僅是抽真空在1.0*10^-2~4.0*10^-2torr之間。

步驟五：在腔體(10)外部的下端，也就是在第二金屬板(12)的第四側(122)上可看到一凸起表面的導冷區(124)。此導冷區(124)是否一定要為凸起表面，並無一定的限制，此導冷區(124)是由外部引入一「冷量」Qin的引入口，此Qin經過「一段時間的傳導與儲存」以後，可以使此純水(113)「逐漸地」結冰！

吾人可知：液態水在室溫20℃時期密度約0.9982，此液態水在溫度降低時密度會增加，這跟一般物質無異。但在接近約4℃時，水 達到其最大密度(約1.0)，而且當水的溫度繼續向0℃(密度約0.9998)下降，在標準狀態下液態水密度並因此會變「低」會膨脹，在質量不變下，其體積相對變大。

其中，由於此純水(113)的體積在液態轉固態的轉化過程中，此純水(113)分子形成六面體結晶構造的「冰層」，此純水(113)的凝固點在一大氣壓下為0℃。其實大部分的液體在結晶後，體積會變小，但此純水(113)在0℃結成「冰層」時會導致此冰層體積膨脹變大，這就是為什麼在整個腔體內部空間不要全部注滿此純水(113)的原因，用以避免均冷板(100)膨脹裂開。

結論：本申請案專利請求獨立項之依據：一種均冷板(100)的結構，其包含：一平面狀的第一金屬板(11)與一凹狀的第二金屬板(12)，在該第一金屬板(11)與該第二金屬板(12)兩者的邊緣連接一起形成一腔體(10)，在該腔體(10)內部抽取真空與填充有純水(113)，其特徵在於：在該腔體(10)內部上端具有複數個鰭片(1121)以及；在該腔體(10)外部底端具有一隔冷區(20)與一導冷區(124)的兩區域。

依據如第1圖、第2圖與第2圖A之圖式與其說明書：其中，均冷板(100)的複數個鰭片(1121)是用以取代一般均溫板(200)的微毛細結構(210)，也就是說：以複數個鰭片(1121)與純水(113)的單向「液/氣」兩相變取代了此微毛細結構(210)與其工作工質水的雙向「液/氣」連續循環的兩相變。

又，就另外而言，部分的一般均熱板製作多孔毛細結構的方式是以金屬粉末燒結在均熱板底板上，這種製作方式容易造成金屬軟化，尤其是均熱板尺寸增大以後，結構容易變形。而本發明提出的均冷板(100)製備複數個鰭片(1121)方法，金屬強度以及硬度不易發生變化，可以滿足較大尺寸的設計。

以及；「在該腔體(10)外部底端具有一隔冷區(20)」主要是「減少在第四側(122)散失掉Q2的冷量」，而此導冷區(124)定義為均冷板(100)外部引入致冷量的引入口，也就是本實施例前述的「小區域冷面區域」。

本發明的一種均冷板(100)的導冷方式、製備方法、與一般均溫板具有不同的構造與原理，其中的裝置也可以被說明為方法，許多的特定細節有被提出。然而，瞭解到本發明的實施例可在沒有此等特定細節(無一定的限制)的情況下，也可以實施。

Claims (12)

1. 一種均冷板(100)，適合導冷用途，其結構包含：一平面狀的第一金屬板(11)與一凹狀的第二金屬板(12)，在該第一金屬板(11)與該第二金屬板(12)兩者的邊緣連接一起形成一腔體(10)，在該腔體(10)內部抽取真空與填充有純水(113)，其特徵在於：在該腔體(10)內部上端具有複數個鰭片(1121)以及；在該腔體(10)外部底端具有一隔冷區(20)與一導冷區(124)的兩區域。
2. 如申請專利範圍第1項之均冷板(100)，其特徵在於：該均冷板(100)進一步適用於小區域冷面擴散的用途。
3. 如申請專利範圍第1項之均冷板(100)，其特徵在於：該腔體(10)內的該複數個鰭片(1121)是連接在該第一金屬板(11)上。
4. 如申請專利範圍第3項之均冷板(100)，其特徵在於：該複數個鰭片(1121)進一步包含至少有一個以上的長鰭片(1121A)。
5. 如申請專利範圍第1項之均冷板(100)，其特徵在於：該腔體(10)外部底端的隔冷區(20)黏接或噴塗具有隔熱作用的材質。
6. 如申請專利範圍第1項之均冷板(100)，其特徵在於：該腔體(10)外部底端的導冷區(124)定義為該均冷板(100)接收外部致冷量的入口區。
7. 如申請專利範圍第1項之均冷板(100)，其特徵在於：該純水(113)的容量佔該腔體(10)內全部空間的1/2至9/10之空間範圍。
8. 一種均冷板(100)，適合導冷用途，其製造步驟包含：(一)提供一第一金屬板(11)與一第二金屬板(12)；(二)以機械加工方式使該第一金屬板(11)的一側具有複數個鰭片(1121)；(三)在該第一金屬板(11)與該第二金屬板(12)兩者的四周邊緣連接組成一腔體(10)，在該腔體(10)內先填充有1/2至9/10之純水(113)；將該純水(113)結凍後抽取真空與；(四)在該腔體(10)外部底端分別形成一隔冷區(20)與一導冷區(124)的兩區域。
9. 如申請專利範圍第8項之一種均冷板(100)，其中，該製造步驟中 的複數個鰭片(1121)進一步包含依均冷板(100)的面積大小選擇性的選擇其中之一個以上的長鰭片(1121A)置入，用以避免該腔體(10)被外力壓擠損害。
10. 如申請專利範圍第8項之一種均冷板(100，其中，該製造步驟中的導冷區(124)係作為該腔體(10)體外的冷量接觸之引入口，使該導冷區(124)所接觸的冷量傳導到該腔體(10)內。
11. 如申請專利範圍第10項之一種均冷板(100)，其中，該製造步驟中的導冷區(124)進一步作為一致冷片(310)致冷端(3101)接觸之引入口。
12. 如申請專利範圍第8項之一種均冷板(100)，其中，該製造步驟中的隔冷區(20)的隔離方法與材質可選擇為膠接隔熱布(紙)、膠接或噴塗隔熱劑等其中之一。