TWI839639B - 均溫板結構及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係為一種均溫板結構，包括上蓋及下蓋。上蓋具有上封合緣、上凹陷區及位複數上支撐柱。下蓋與上蓋相對應結合，具有下封合緣、下凹陷區及位於下凹陷區的複數毛細結構，毛細結構包含透過雷射雕刻加工作業形成複數毛細群組，各該毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態。又，本發明另提供一種均溫板製造方法。
Description
本發明係有關於均溫板，尤指一種均溫板結構及其製造方法。
均溫板(vapor chamber)是一種可以將局部熱源快速傳導到大面積平板的高性能散熱裝置，現已廣泛應用於薄型化的電子產品中，用以對內部電子發熱元件進行散熱。然而，為了在薄型化需求的空間下維持應有的熱傳導效能，均溫板在使用上經常被限制在一定的厚度下。
目前薄型均溫板結構大多包含上蓋、下蓋及設置在上蓋與下蓋之間的毛細層等元件。又，毛細層通常為銅編織網結構，其設置攸關工作流體回流速度，卻也是導致均溫板厚度無法作進一步薄化的瓶頸。對此，如何提供熱傳效果良好且厚度薄的均溫板結構，即是本發明人的研究動機。
有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人改良之目標。
本發明之一目的，在於提供一種均溫板結構及其製造方法，藉此提供熱傳效果良好且厚度薄的均溫板結構。
為了達成上述之目的，本發明係為一種均溫板結構，包括上蓋及上蓋。上蓋具有上封合緣、被上封合緣所圍繞的上凹陷區及位於上凹陷區的複數上支撐柱。下蓋與上蓋相對應結合，下蓋具有下封合緣、被下封合緣所圍繞的下凹陷區及位於下凹陷區的複數毛細結構，毛細結構包含透過雷射雕刻加工作業形成複數毛細群組，各毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態。
為了達成上述之目的，本發明係為一種均溫板之製造方法，包括:a)提供對應結合的上蓋及下蓋；b)對上蓋進行蝕刻並形成上凹陷區及位於上凹陷區的複數上支撐柱，另對下蓋進行蝕刻並形成下凹陷區及位於下凹陷區的複數下支撐柱；c)對上、下蓋進行沖壓，並形成除氣頭；d)對下蓋的下支撐柱進行雷射雕刻加工作業並形成複數毛細群組，各毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態；e)對上、下蓋作接合；f)對接合後的上、下蓋進行除氣、注入工作流體、抽氣真空及封口作業；以及g)裁切除氣頭。
相較於習知，本發明之均溫板結構係對下蓋進行蝕刻並形成下凹陷及複數下支撐柱，再對下支撐柱進行雷射雕刻加工作業並形成複數毛細群組，各毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態，藉此取代習知均溫板由銅編織網所構成的毛細結構，據此在結構上省略毛細層的單獨設置，並可達到薄化均溫板的整體厚度的目的。此外，由於本發明之毛細結構具有多方向開口，因此可加速工作流體的回流速度，進而提高均溫板的熱傳效率，增加本發明的實用性。
有關本發明之詳細說明及技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
請參照圖1至圖4 ，係分為本發明之均溫板結構的立體分解示意圖、上蓋的部分立體示意圖、下蓋的部分立體示意圖及下蓋的毛細結構部分放大示意圖。本發明係為一種均溫板結構1，包括一上蓋10及一下蓋20。該上蓋10及該下蓋20相互結合藉以形成一容置空間，用以裝填一工作流體(未圖示)，並構成該均溫板結構1。
如圖2所示，該上蓋10具有一上封合緣11、被該上封合緣11所圍繞的一上凹陷區12及位於該上凹陷區12的複數上支撐柱13，且該些上支撐柱13係以間隔排列的方式設置在該上凹陷區12。
如圖3所示，具體而言，該上凹陷區12包含一支撐面121與一流動面122。該支撐面121設置有該些上支撐柱13。該流動面122設置有複數溝槽123。該些溝槽123係沿著該上蓋10的形成方向而延伸設置。較佳地，該些溝槽123係呈平行直線排列。
該下蓋20與該上蓋10相對應結合。該下蓋20具有一下封合緣21、被該下封合緣21所圍繞的一下凹陷區22及位於該下凹陷區22的複數毛細結構23。
請參圖4，該些毛細結構23係透過一雷射雕刻加工作業形成的複數毛細群組230，各該毛細群組230包含複數毛細凸塊231並排列呈具有多方向開口232的樣態。於本發明的一實施例中，該毛細凸塊231為一扇形凸塊，此外，每一毛細群組230包含相同數量的毛細凸塊231。
要說明的是，由於本發明之毛細群組230包含複數毛細凸塊231並排列呈具有多方向開口232，因此可加速工作流體的回流速度，進而提高均溫板的熱傳效率。此外，透過雷射雕刻加工作業形成的毛細凸塊231之結構樣態並不限制，可視實際使用狀況加以改變。
請參照圖5，係為本發明之均溫板結構的部分組合剖視圖。該上蓋10與該下蓋20之間係透過點銲，並經過高溫熔合後而結合。該上蓋10的上封合緣11會與該下蓋20的下封合緣21對應封合。值得注意的是，至少一部分的該些上支撐柱13係對應抵接該些毛細凸塊231，藉以支撐該均溫板結構1的內部空間。
請再參照圖6及圖7 ，係為本發明之下蓋的毛細結構的其它實施樣態。如圖6所示，本發明之毛細結構23a係透過一雷射雕刻加工作業形成的複數毛細群組230a。各毛細群組230a包含複數毛細凸塊231a並排列呈具有多方向開口232a的樣態。於本實施例中，毛細凸塊231a設置為一弧形凸塊。又，請參圖7，各毛細群組230b包含複數毛細凸塊231b，各毛細凸塊231b設置為一肋形凸塊。
請另參照圖8 ，係為本發明之均溫板結構製造方法的流程方塊，並請同時參照圖1至圖4。本發明之均溫板結構的製造方法如下，包括:a)提供對應結合的一上蓋10及一下蓋20。b)對該上蓋10進行蝕刻並形成一上凹陷區12及位於該上凹陷區12的複數上支撐柱13。另外對該下蓋20進行蝕刻並形成一下凹陷區22及位於該下凹陷區22的複數下支撐柱(此處為後述毛細結構23形成前之結構)。c)對該上蓋10及該下蓋20進行沖壓，並形成一除氣頭14、24。d)對該下蓋20的該些下支撐柱進行雷射雕刻加工作業並形成毛細結構23，該毛細結構23由複數毛細群組230所構成。各該毛細群組230包含複數毛細凸塊231並排列呈具有多方向開口232的樣態。e)對該上蓋10及該下蓋20作接合。f)對接合後的上蓋10、下蓋20進行除氣，並進行注入工作流體、抽氣真空及封口作業。最後g)裁切該除氣頭14、24，據以完成該均溫板結構1。
要說明的是，本發明之均溫板的製造方法其更包括h)使用壓床對裁切該除氣頭後的均溫板結構進行整形作業。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，非用以定本發明之專利範圍，其他運用本發明之專利精神之等效變化，均應俱屬本發明之專利範圍。
1:均溫板結構
10:上蓋
11:上封合緣
12:上凹陷區
121:支撐面
122:流動面
123:溝槽
13:上支撐柱
14:除氣頭
20:下蓋
21:下封合緣
22:下凹陷區
23、23a:毛細結構
230、230a、230b:毛細群組
231、231a、231b:毛細凸塊
24:除氣頭
步驟:a)~h)
圖1係本發明之均溫板結構的立體分解示意圖。
圖2係本發明之上蓋的部分立體示意圖。
圖3係本發明之下蓋的部分立體示意圖。
圖4係本發明之下蓋的毛細結構部分放大示意圖。
圖5係本發明之均溫板結構的部分組合剖視圖。
圖6及圖7係本發明之下蓋的毛細結構的其它實施樣態。
圖8係本發明之均溫板製作方法的方塊示意圖。
1:均溫板結構
10:上蓋
11:上封合緣
12:上凹陷區
121:支撐面
122:流動面
123:溝槽
13:上支撐柱
14:除氣頭
20:下蓋
21:下封合緣
22:下凹陷區
23:毛細結構
24:除氣頭
Claims (9)
- 一種均溫板結構，包括：一上蓋，具有一上封合緣、被該上封合緣所圍繞的一上凹陷區及位於該上凹陷區的複數上支撐柱，該上凹陷區包含一支撐面與一流動面，該支撐面設置有該些上支撐柱，該流動面設置有複數溝槽；以及一下蓋，與該上蓋相對應結合，該下蓋具有一下封合緣、被該下封合緣所圍繞的一下凹陷區及位於該下凹陷區的複數毛細結構，該些毛細結構包含透過雷射雕刻加工作業形成的複數毛細群組，各該毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態，且每一毛細群組包含相同數量的毛細凸塊。
- 如請求項1所述之均溫板結構，其中該些溝槽係沿著該上蓋的形成方向而延伸設置。
- 如請求項2所述之均溫板結構，其中該些溝槽係呈平行直線排列。
- 如請求項1所述之均溫板結構，其中該些上支撐柱間隔排列在該下凹陷區，且至少一部分的該些上支撐柱係對應抵接該些毛細凸塊。
- 如請求項1所述之均溫板結構，其中各該毛細凸塊為一扇形凸塊、一弧形凸塊或一肋形凸塊。
- 一種均溫板製造方法，包括：a)提供對應結合的一上蓋及一下蓋；b)對該上蓋進行蝕刻並形成一上凹陷區及位於該上凹陷區的複數上支撐柱，另對該下蓋進行蝕刻並形成一下凹陷區及位於該下凹陷區的複數下支撐柱；c)對該上、下蓋進行沖壓，並形成一除氣頭； d)對該下蓋的該些下支撐柱進行雷射雕刻加工作業並形成複數毛細群組，各該毛細群組包含複數毛細凸塊並排列呈具有多方向開口的樣態，且每一毛細群組包含相同數量的毛細凸塊；e)對該上、下蓋作接合；f)對接合後的上、下蓋進行除氣、注入工作流體、抽氣真空及封口作業；以及g)裁切該除氣頭。
- 如請求項6所述之均溫板製造方法，其中，該上蓋在蝕刻作業中另形成複數溝槽，該些溝槽係沿著該上蓋及該下蓋的形成方向而延伸設置，並呈平行直線排列。
- 如請求項6所述之均溫板製造方法，其中，各該毛細凸塊為一扇形凸塊、一弧形凸塊或一肋形凸塊。
- 如請求項6所述之均溫板製造方法，其更包括h)使用壓床對裁切該除氣頭後的均溫板結構進行整形作業。
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