WO2020138223A1 - ヒートシンク、ヒートシンクアセンブリ、電子機器、およびヒートシンクの製造方法 - Google Patents

ヒートシンク、ヒートシンクアセンブリ、電子機器、およびヒートシンクの製造方法 Download PDF

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WO2020138223A1
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WO
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heat
heat sink
group
recess
heat dissipation
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PCT/JP2019/050979
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友洋 谷下
圭司 原田
角田　義一
雄二 白形
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
    • H01L23/427—Cooling by change of state, e.g. use of heat pipes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Definitions

  • the present disclosure relates to a heat sink, a heat sink assembly, an electronic device, and a method for manufacturing a heat sink.
  • a heat sink is known that is composed of a plurality of heat dissipation members manufactured by die casting or extrusion.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-229844 discloses a heat sink assembled by fitting the connectors of each heat dissipation member so as to form 90 degrees or 180 degrees.
  • a gap may be created between the connectors and the heat dissipation may be impaired.
  • a main object of the present disclosure is to provide a heat sink, a heat sink assembly, and an electronic device that have higher heat dissipation properties than a conventional heat sink assembled by fitting a connector.
  • a heat sink includes a first heat dissipation member including at least one corner portion extending along the first direction and a plurality of side portions connected via the at least one corner portion. And a plurality of second heat dissipation members connected to each of the plurality of sides. At least one recess is provided in at least one corner. At least one corner is a bent portion that is bent with at least one recess as a bending axis. The plurality of second heat radiation members are arranged inside the first heat radiation member.
  • FIG. 3 is a side view showing the heat sink and the heat sink assembly according to the first embodiment.
  • 2 is a perspective view of the heat sink and heat sink assembly shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a side view showing an electronic device assembled from the heat sink assembly shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a perspective view of the electronic device shown in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a side view showing a heat sink and a heat sink assembly according to the second embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view of the heat sink and heat sink assembly shown in FIG. 5.
  • FIG. 6 is a side view showing an electronic device assembled from the heat sink assembly shown in FIG. 5. It is a perspective view of the electronic device shown by FIG.
  • FIG. 9 is a side view showing a heat sink and a heat sink assembly according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a side view showing an electronic device assembled from the heat sink assembly shown in FIG. 9. It is a side view which shows the heat sink and heat sink assembly which concern on Embodiment 4.
  • FIG. 12 is a side view showing an electronic device assembled from the heat sink assembly shown in FIG. 11.
  • FIG. 13 is a side view of the electronic device according to the fifth embodiment as viewed from a first direction.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view as seen from a line segment XIV-XIV in FIG. 13. It is the side view which looked at the heat sink and heat sink assembly concerning Embodiment 5 from the 1st direction.
  • FIG. 9 is a side view of a modified example of the heat sink according to the second embodiment, viewed from the first direction.
  • FIG. 9 is a side view of another modification of the heat sink according to the second embodiment, viewed from the first direction.
  • FIG. 11 is a side view of a further modification of the heat sink according to the second embodiment, viewed from the first direction.
  • the heat sink assembly 101 according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 includes a heat sink 100, and a plurality of semiconductor elements 10 and a plurality of substrates 11 that are mounted on the heat sink 100 and serve as heat dissipating members.
  • the heat sink assembly 101 is assembled to the electronic device 1 according to the first embodiment shown in FIGS. 3 and 4.
  • the heat sink 100 includes a plate-shaped member 20 as a first heat dissipation member and a plurality of fins 3 as a second heat dissipation member.
  • the plate-shaped member 20 is integrally configured. In other words, the plate member 20 is configured as a continuous body and does not have an interface inside.
  • the material forming the plate member 20 may be any material having a relatively high thermal conductivity, and includes, for example, a metal material such as copper (Cu), aluminum (Al), magnesium (Mg) or an alloy material. ..
  • the plate-shaped member 20 may be molded by any molding method, but is molded by, for example, extrusion molding or die casting.
  • the plate-shaped member 20 has a first surface 2A and a second surface 2B located on the opposite side of the first surface 2A.
  • the first surface 2A is a surface on which the plurality of semiconductor elements 10 and the plurality of substrates 11 are mounted.
  • the second surface 2B is a surface to which the plurality of fins 3 are connected.
  • the first surface 2A extends along the first direction A and the second direction B intersecting with the first direction A.
  • the second surface 2B is, for example, a surface parallel to the first surface 2A.
  • the first surface 2A is a surface on which a plurality of semiconductor elements 10 and a plurality of substrates 11 described later are mounted.
  • the second surface 2B is a surface to which the plurality of fins 3 are connected.
  • the plate-shaped member 20 has a plurality of first regions 21 overlapping the plurality of fins 3 and a plurality of second regions 22 not overlapping the plurality of fins 3 when viewed from a third direction perpendicular to the first surface 2A. doing. Two first regions 21 adjacent to each other in the second direction B are connected via one second region 22. In other words, one second region 22 is arranged between two adjacent first regions 21 and connects the two first regions 21.
  • the plate-shaped member 20 has, for example, four first regions 21 and three second regions 22. The number of the first areas 21 is one more than the number of the second areas 22.
  • the plurality of fins 3 are connected to the second surface 2B.
  • the plurality of fins 3 are connected to each first region 21.
  • the plurality of fins 3 are not connected to each second region 22.
  • the plurality of fins 3 extend along the third direction.
  • the plurality of fins 3 are arranged at intervals in the first direction A and the second direction B, for example.
  • the plurality of fins 3 are connected to the plate member 20 via a heat receiving layer (not shown).
  • the heat receiving layer is formed, for example, on the second surface 2B of the plate member 20.
  • the heat receiving layer is made of any material having high heat conductivity, and is made of, for example, heat conducting grease.
  • Each of the second regions 22 of the plate-shaped member 20 is provided with one recess 23 that is recessed with respect to the second surface 2B.
  • Each recess 23 extends along the first direction A.
  • Each recess 23 is provided, for example, between one end and the other end of the plate member 20 in the first direction A.
  • the recesses 23 are arranged at intervals in the second direction B, for example. It is provided in parallel.
  • One first region 21, a plurality of fins 3 connected to the first region 21, the semiconductor element 10, and the substrate 11 are arranged between the recesses 23.
  • each recess 23 perpendicular to the first direction A is not particularly limited, but is, for example, a U-shape.
  • the cross-sectional shape of each recess 23 may be V-shaped.
  • Each second region 22 is provided so as to plastically deform when bent in the recess 23 to form the bent portion 4 shown in FIGS. 3 and 4.
  • the thickness T2 between the bottom of the recess 23 and the first surface 2A in each second region 22 is smaller than the thickness T1 between the first surface 2A and the second surface 2B in each first region 21.
  • the thickness T2 is, for example, 1/3 or more and 2/3 or less of the thickness T1.
  • the thickness T2 is preferably 1/2 or more and 2/3 or less of the thickness T1.
  • each recess 23 in the second direction B is, for example, larger than the width of each fin 3 in the second direction B.
  • the plate member 20 has a first end 2C as one end in the second direction B and a second end 2E as the other end.
  • the first end 2C and the second end 2E are provided so as to fit each other.
  • the first end portion 2C has, for example, a plurality of portions arranged at intervals in the first direction A.
  • the second end portion 2E has, for example, a portion sandwiched between the plurality of portions of the first end portion 2C in the first direction A.
  • the first through-holes 2D extending along the first direction A are provided in the plurality of portions of the first end 2C.
  • a second through hole 2F extending along the first direction A is provided in the sandwiched portion of the second end 2E.
  • the first through hole 2D and the second through hole 2F are arranged so that when the first end portion 2C and the second end portion 2E are fitted together, the fixing member 5 is inserted so as to be continuous in the first direction A. It is provided.
  • the heat sink assembly 101 includes a heat sink 100, a plurality of semiconductor elements 10 as a member to be radiated, and a plurality of substrates 11.
  • the plurality of semiconductor elements 10 and the plurality of substrates 11 are mounted on the first surface 2A of the first region 21.
  • a plurality of semiconductor elements 10, for example, are mounted on each substrate 11.
  • Each semiconductor element 10 is sandwiched between the first surface 2A of the plate-shaped member 20 and the substrate 11, for example.
  • Each semiconductor element 10 is in contact with, for example, the first surface 2A of the plate member 20.
  • the substrates 11 are arranged side by side in the second direction B at intervals.
  • the electronic device 1 is assembled by deforming the heat sink assembly 101.
  • the electronic device 1 includes a tubular member 2 as a first heat dissipation member, a plurality of fins 3 as a plurality of second heat dissipation members, a fixing member 5, and a semiconductor element 10 and a substrate 11 as a heat dissipated member.
  • the tubular member 2 is a plate-shaped member 20 of the heat sink assembly 101 that is bent and plastically deformed in the second region 22.
  • the tubular member 2 has a polygonal tubular shape.
  • the tubular member 2 has, for example, a rectangular tubular shape.
  • the tubular member 2 has an inner peripheral surface composed of the first surface 2A and an outer peripheral surface composed of the second surface 2B.
  • the first surface 2A and the second surface 2B of the tubular member 2 are parallel to each other.
  • the first end portion 2C and the second end portion 2E form both end portions in the circumferential direction of the tubular member 2.
  • the first end 2C and the second end 2E are arranged so as to form, for example, one vertex of a polygonal tube shape.
  • the tubular member 2 has four side portions and four corner portions. Each of the four sides of the tubular member 2 is formed by each first region 21 of the plate member 20.
  • the four corners of the tubular member 2 are composed of three bent portions 4 and one connecting portion. From a different point of view, among the four corners of the tubular member 2, each of the three corners is configured as the bent portion 4 of the plate member 20. Of the four corners of the tubular member 2, only one corner is fixed by the fixing member 5.
  • Each bent portion 4 is formed by bending each second region 22 of the plate-shaped member 20 and plastically deforming it.
  • a recess 23 is provided on the outer peripheral side of each bent portion 4.
  • the recess 23 is formed by plastically deforming the recess 23 of the plate-shaped member 20, and opens toward the outer peripheral side of the tubular member 2.
  • the opening width of the recess 23 in the circumferential direction of the tubular member 2 is wider than the opening width of the recess 23 in the second direction B of the plate member 20.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the first surface 2A in each bent portion 4 is smaller than the thickness between the first surface 2A and the second surface 2B at each side.
  • the fixing member 5 is inserted into the first through hole 2D and the second through hole 2F of the plate-shaped member 20 to connect the first end 2C and the second end 2E.
  • the fixing member 5 is, for example, an insertion portion that is inserted through the first through hole 2D and the second through hole 2F, and a first expanded portion that is connected to one end of the insertion portion and that has a diameter larger than that of the insertion portion. It has a diameter part and the 2nd diameter expansion part which is connected to the other end of this penetration part, and is expanded in diameter rather than this penetration part.
  • the first expanded diameter portion and the second expanded diameter portion are arranged outside the first through hole 2D and the second through hole 2F.
  • the plurality of fins 3 are arranged outside the tubular member 2.
  • the flow paths of the gas supplied to the plurality of fins 3 are provided outside the tubular member 2.
  • the flow direction of the gas supplied to the plurality of fins 3 is along the first direction A.
  • the heat sink assembly 101 shown in FIGS. 1 and 2 is prepared.
  • the heat sink assembly 101 is prepared, for example, by mounting the semiconductor element 10 and the substrate 11 on the plate-shaped member 20 of the heat sink 100.
  • the plate-shaped member 20 provided with the plurality of recesses 23 may be formed by any method, but is formed by, for example, extrusion molding or die casting.
  • the semiconductor element 10 and the substrate 11 may be fixed to the plate-shaped member 20 by an arbitrary method, but are fixed by, for example, a screw or an adhesive.
  • each second region 22 of the plate member 20 of the heat sink assembly 101 is bent and plastically deformed.
  • Each second region 22 is bent such that each recess 23 opens outward.
  • Each of the second regions 22 is bent such that the two first regions 21 connected via the second regions 22 form an obtuse angle on the recess 23 side.
  • Each of the second regions 22 is bent such that the two first regions 21 connected via the second regions 22 form an angle at the right angle with the recess 23 on the opposite side.
  • the three bent portions 4 are formed, and the first end portion 2C and the second end portion 2E are arranged so as to be continuous in the first direction A.
  • the first end 2C and the second end 2E are fixed by the fixing member 5.
  • the fixing member 5 For example, after the insertion portion joined to the first expanded diameter portion is inserted into the first through hole 2D and the second through hole 2F, the other end of the insertion portion is joined to the second expanded diameter portion. In this way, the electronic device 1 is assembled from the heat sink assembly 101.
  • the heat sink 100 includes a plate-shaped member 20 having a first surface 2A and a second surface 2B located on the opposite side of the first surface 2A, and a plurality of fins 3 connected to the second surface 2B.
  • the plate-shaped member 20 in a region that does not overlap the plurality of fins 3 when viewed from the direction perpendicular to the first surface 2A is provided with a plurality of recesses 23 that are recessed with respect to the second surface 2B.
  • the plate-shaped member 20 since the plate-shaped member 20 is provided with the plurality of recesses 23, the plate-shaped member 20 can be bent in each recess 23. Then, the plate-shaped member 20 is bent in each recess 23, so that the plate-shaped member 20 is transformed into the cylindrical member 2 having a polygonal cylindrical shape, and the electronic device 1 of the electronic device 1 is assembled from the heat sink 100. Therefore, in the electronic device 1, no gap is formed in the bent portion 4. As a result, in the electronic device 1, as compared with the conventional heat sink in which a gap is formed between the fitted connectors, the heat conductivity in the tubular member 2 via the bent portion 4 is high and the heat dissipation is high. ..
  • the electronic device 1 since the electronic device 1 is assembled with the single fixing member 5, the number of parts is smaller than that of the conventional heat sink in which each corner is formed by fitting a plurality of connectors. Has been reduced. As a result, the electronic device 1 can be made lighter than the electronic device including the conventional heat sink.
  • each recess 23 extends between the one end and the other end of the plate member 20 in the first direction A along the first surface 2A along the first direction A.
  • Such a plate-shaped member 20 is not provided so that the recess 23 extends along the first direction A between one end and the other end of the plate-shaped member 20 in the first direction A.
  • the second region 22 including the recess 23 can be easily bent. Therefore, the electronic device 1 can be assembled more easily than the electronic device including the conventional heat sink that is assembled by fitting the connectors to each other.
  • the electronic device 1 can be easily assembled even when compared with a heat sink formed by welding.
  • the heat sink assembled by welding it is necessary to assemble the heat dissipation member before mounting the heat dissipation member on the heat dissipation member. This is because it is difficult to weld the heat-dissipated member to the heat-dissipation member, and the heat-dissipated member may be damaged by heat. Therefore, for example, when the heat dissipation member has a polygonal tubular shape, it is difficult to mount the heat dissipation member on the heat dissipation member.
  • the semiconductor element 10 and the like can be mounted on the plate-shaped member 20 and then assembled into the tubular member 2, so that the semiconductor element 10 and the like can be easily mounted on the plate-shaped member 20.
  • each recess 23 is recessed with respect to the second surface 2B.
  • the plurality of fins 3 are arranged on the outer peripheral side of the tubular member 2.
  • the fins 3 of each group connected to each first region 21 are arranged in different spaces.
  • the group of fins 3 connected to one first region 21 does not overlap with the group of fins 3 connected to another first region 21 in the first direction A and the second direction B.
  • the electronic device 1 is capable of exchanging heat with a large amount of air as compared with an electronic device 1A described later in which the plurality of fins 3 are arranged on the inner peripheral side of the tubular member 2, and thus high heat dissipation is realized. Can be done.
  • the plate-shaped member 20 is integrally formed.
  • the heat conductivity in the tubular member 2 is higher and the heat dissipation is higher than in the case where the plate member 20 is not integrally configured.
  • the heat sink 100 has a plurality of recesses 23.
  • Each of the plurality of recesses 23 extends along the first direction A along the first surface 2A.
  • the plurality of recesses 23 are arranged along the first surface 2A and spaced from each other in the second direction B intersecting the first direction A.
  • the heat sink 100 as described above can be assembled into the polygonal tubular electronic device 1 by bending the plate member 20 in each recess 23.
  • the electronic device 1 has a polygonal tube shape
  • the area of a region where the heat-radiating member can be mounted and the degree of freedom in arranging the region are increased as compared with the case where the electronic device 1 does not have a polygonal tube shape.
  • High cooling efficiency When the electronic device 1 has a polygonal cylindrical shape, the space in which the heated member is arranged and the space in which the plurality of fins 3 are arranged are partitioned by the cylindrical member 2.
  • the cooling efficiency of such an electronic device 1 is higher than that of a heat sink in which the space in which the member to be heated is arranged and the space in which the plurality of fins 3 are arranged are not partitioned by the tubular member 2.
  • the heat sink assembly 101 further includes the heat sink 100, the semiconductor element 10 and the substrate 11 connected to the first surface 2A.
  • the electronic device 1 includes the heat sink 100 and the fixing member 5 provided so as to fix the first end 2C and the second end 2E of the plate-shaped member 20 in the second direction B.
  • the plate-shaped member 20 is bent using the plurality of recesses 23 as bending axes, and the tubular member 2 has a polygonal outer shape.
  • the first end 2C and the second end 2E fixed by the fixing member 5 form one apex of the polygon.
  • the electronic device 1 has a polygonal tubular shape, and has a tubular member 2 having a first end 2C and a second end 2E arranged so as to form one vertex of the polygonal tubular shape.
  • a semiconductor element 10 and a substrate 11 connected to the inner peripheral surface of the tubular member 2, a plurality of fins 3 connected to the outer peripheral surface of the tubular member 2, a first end 2C and a second end.
  • the fixing member 5 fixing the portion 2E.
  • the bent portion 4 of the tubular member 2 that forms an apex other than one apex of the polygonal tubular shape is provided with a recess 23 that is recessed with respect to the outer peripheral surface.
  • the outer shape of the tubular member 2 of the electronic device 1 is held by plastic deformation at the three bent portions 4 and by fixing the first end portion 2C and the second end portion 2E by one fixing member 5. .. Therefore, in the electronic device 1, the heat dissipation is high and the number of parts can be reduced as compared with the electronic device including the conventional heat sink in which each corner is formed by fitting between the two connectors, and thus the weight is light. Can be
  • the first end 2C is provided with the first through hole 2D
  • the second end 2E is provided with the second through hole 2F.
  • the fixing member 5 is simultaneously inserted into the first through hole 2D and the second through hole 2F.
  • the first end 2C and the second end 2E are fixed by the fixing member 5, so that the first end 2C and the second end 2E form a plurality of connectors. Bending stress is less likely to be applied to the semiconductor element 10 and the substrate 11 as compared with the case where they are coupled via. Therefore, in the electronic device 1, as compared with that of the electronic device including the above-described conventional heat sink, deterioration of reliability due to the damage is suppressed.
  • the heat sink 100A according to the second embodiment has basically the same configuration as the heat sink 100 according to the first embodiment, but the recess 23 is different from the first surface 2A. Different in that it is recessed.
  • the heat sink assembly 101A according to the second embodiment has basically the same configuration as the heat sink assembly 101 according to the first embodiment, but is different in that a heat sink 100A is provided instead of the heat sink 100.
  • Each of the second regions 22 of the plate-shaped member 20 is provided with one recess 23 that is recessed with respect to the first surface 2A.
  • Each second region 22 is provided so as to plastically deform when bent in the recess 23 to form the bent portion 4 shown in FIGS. 9 and 10.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the second surface 2B in each second region 22 is smaller than the thickness T1 between the first surface 2A and the second surface 2B in each first region 21.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the second surface 2B is, for example, 1/3 or more and 2/3 or less of the thickness T1.
  • the thickness T2 is preferably 1/2 or more and 2/3 or less of the thickness T1.
  • the electronic device 1A includes the electronic device 1A formed by deforming the heat sink assembly 101A.
  • the electronic device 1A basically has the same configuration as the electronic device 1, but differs in that a plurality of fins 3 are arranged inside the tubular member 2.
  • the flow paths of gas supplied to the plurality of fins 3 are provided inside the tubular member 2.
  • the tubular member 2 is a plate-shaped member 20 of the heat sink assembly 101A that is bent and plastically deformed in the second region 22.
  • the tubular member 2 has an outer peripheral surface composed of the first surface 2A and an inner peripheral surface composed of the second surface 2B.
  • Each bent portion 4 is formed by bending each second region 22 of the plate-shaped member 20 and plastically deforming it.
  • a recess 23 is provided on the outer peripheral side of each bent portion 4.
  • the recess 23 is open toward the outer peripheral side of the tubular member 2.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the second surface 2B in each bent portion 4 is thinner than the thickness between the first surface 2A and the second surface 2B at each side.
  • the plurality of fins 3 are provided so as not to interfere with each other in the electronic device 1A.
  • one group of fins 3 (first group of fins 3) connected to one first region 21 connected to the bent portion 4 and another first region 21 connected to the bent portion 4 are connected.
  • the first group of fins 3 (the second group of fins 3) are arranged alternately in the first direction A.
  • the intervals in the first direction A of the fins 3 of the first group are, for example, equal to each other.
  • the intervals in the first direction A of the fins 3 of the second group are equal to each other, for example.
  • the spacing in the first direction A of each fin 3 of the first group is equal to the spacing in the first direction A of each fin 3 of the second group, for example.
  • the fins 3 of the first group and the fins 3 of the second group are arranged so as to be shifted from each other by a half cycle.
  • one group of fins 3 connected to one of the first regions 21 connected to the bent portion 4 and one group of fins 3 connected to the other first region 21 connected to the bent portion 4 Are displaced from each other by a half cycle, and are arranged so as not to interfere when bent.
  • one group of fins 3 connected to one first region 21 of two first regions 21 facing each other and one group of fins 3 connected to the other first region 21 are the same. They are arranged side by side on a straight line. The length of the plurality of fins 3 in the extending direction is less than half the distance between the second surfaces 2B of the two first regions 21 that face each other in the tubular member 2.
  • the plurality of recesses 23 are recessed with respect to the first surface 2A.
  • the plurality of fins 3 are arranged on the inner peripheral side of the tubular member 2.
  • the fins 3 of each group connected to each first region 21 are arranged in a common space.
  • the group of fins 3 connected to one first region 21 is arranged so as to overlap with the group of fins 3 connected to another first region 21 in the first direction A and the second direction B. ..
  • the electronic device 1A has higher cooling efficiency than the electronic device 1 in which the plurality of fins 3 are arranged on the outer peripheral side of the tubular member 2.
  • the electronic device 1B according to the third embodiment has basically the same configuration as the electronic device 1A according to the second embodiment, but the second surface of the tubular member 2 is different. The difference is that 2B is provided so as to form a circumferential surface. Further, the electronic device 1B is different from the electronic device 1A in that contact surfaces 2G and 2H with which the adjacent first regions 21 of the tubular member 2 are in contact with each other are provided in the bent portion 4.
  • the heat sink 100B according to the third embodiment has basically the same configuration as the heat sink 100A, but the plate-shaped member 20 is on the side opposite to the first surface 2A and the inner peripheral surface of the tubular member 2 of the electronic device 1B.
  • the heat sink assembly 101B according to the third embodiment differs from the heat sink assembly 101A in that it includes a heat sink 100B.
  • the plate-shaped member 20 of the heat sink 100B is provided with a recess 24 that is recessed with respect to the second surface 2B, in addition to the recess 23 that is recessed with respect to the first surface 2A.
  • a plurality of fins 3 are connected to the second surface 2B.
  • the second surface 2B is provided in each first region 21 of the plate member 20.
  • the second surface 2B has a plurality of circumferential surface portions that are divided and arranged in the second direction B.
  • the plurality of circumferential surface portions have the same configuration.
  • Each circumferential surface portion is provided in the first region 21.
  • the plurality of circumferential surface portions are configured as a part of the circumferential surface divided in the circumferential direction.
  • One end and the other end of each circumferential surface portion in the second direction B are connected to one of the one end and the other end of the first concave surfaces 24a, 24b and the second concave surfaces 25a, 25b.
  • One end and the other end of each circumferential surface portion in the second direction B are located farther from the first surface 2A in the third direction than the central portion of each circumferential surface portion in the second direction B is.
  • the plurality of fins 3 are provided in parallel with each other, like the plurality of fins 3 in the electronic device 1A, for example.
  • the plurality of sets of first concave surfaces 24a and 24b have the same configuration.
  • the pair of first concave surfaces 24 a and 24 b is provided in one second region 22.
  • the pair of first concave surfaces 24 a and 24 b is provided in the plate member 20 so as to form one concave portion 24 extending along the first direction A.
  • Each recess 24 is provided so as to overlap one recess 23 in the third direction.
  • the depth of the recess 23 is deeper than the depth of the recess 24 in the third direction.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the bottom of the recess 24 in the third direction is smaller than the thickness between the first surface 2A and the second surface 2B in each first region 21.
  • the thickness between the bottom of the recess 23 and the bottom of the recess 24 in the heat sink 100B is set equal to that of the heat sink 100A, for example.
  • the depth of the recess 23 with respect to the first surface 2A of the heat sink 100B is set deeper than that of the heat sink 100A, for example.
  • the pair of first concave surfaces 24 a, 24 b has a V-shape in the plate-like member 20 and is provided in the tubular member 2 so as to be in contact with each other.
  • the first concave surfaces 24a and 24b of each set contact each other in the tubular member 2 to form a contact surface 2G.
  • the pair of second concave surfaces 25a and 25b are arranged in the plate-like member 20 at intervals in the second direction B.
  • One of the second concave surfaces 25a is provided so as to be continuous with the first end 2C.
  • the other second concave surface 25b is provided so as to be continuous with the second end 2E.
  • the pair of second concave surfaces 25a and 25b are provided in the tubular member 2 so as to be in contact with each other.
  • the pair of second concave surfaces 25a and 25b contact each other in the tubular member 2 to form a contact surface 2H.
  • the second surface 2B of the tubular member 2 forms a circumferential surface.
  • the flow paths of the gas supplied to the plurality of fins 3 are provided in the space surrounded by the circumferential surface.
  • the concave portion 23 has, for example, two side surfaces arranged with the bottom portion sandwiched therebetween forming 90 degrees.
  • the second surface 2B of the electronic device 1B may be provided so as to form an elliptical peripheral surface. Even in this case, since the pressure loss of the air passage surrounded by the inner peripheral surface of the tubular member 2 of the electronic device 1B is reduced as compared with that of the electronic device 1A, the cooling efficiency of the electronic device 1B is reduced. Higher than the cooling efficiency of.
  • the heat sink 100C according to the fourth embodiment has basically the same configuration as the heat sink 100A according to the second embodiment, but at least one incorporated into the plate-shaped member 20. The difference is that one heat pipe 6 is further provided.
  • the heat sink assembly 101C according to the fourth embodiment differs from the heat sink assembly 101A in that the heat sink assembly 101C includes a heat sink 100C.
  • the electronic device 1C according to the fourth embodiment is an assembly of the heat sink assembly 101C.
  • the heat pipe 6 is provided so that the heat medium flows.
  • the heat medium flowing through the heat pipe 6 is a solvent having a relatively high thermal conductivity, such as water.
  • the heat sink 100C includes, for example, a plurality of heat pipes 6.
  • the plurality of heat pipes 6 are arranged between the first surface 2A and the second surface 2B.
  • the arrangement pattern of the plurality of heat pipes 6 can be set arbitrarily.
  • Each heat pipe 6 is arranged along, for example, the first surface 2A.
  • Each heat pipe 6 is arranged parallel to the recess 23, for example.
  • Each heat pipe 6 may be incorporated into the plate-shaped member 20 by an arbitrary method, but is press-fitted into the plate-shaped member 20, for example.
  • the electronic device 1C can radiate the heat generated in the semiconductor element 10 and the substrate 11 to the heat medium flowing around the plurality of fins 3 and the heat medium flowing inside the heat pipe 6. Therefore, the electronic device 1C can efficiently cool the semiconductor element 10 and the substrate 11 even when the heat densities of the semiconductor element 10 and the substrate 11 are relatively high and when the heat generation amounts of the semiconductor element 10 and the substrate 11 are relatively large.
  • an electronic device 1D according to the fifth embodiment has basically the same configuration as the electronic device 1A according to the second embodiment, but a tubular member as the first heat dissipation member.
  • the first heat exchange area in which the plurality of fins 3 are densely arranged when provided with the frame-shaped member 2 instead of the second fins 3 and the plurality of fins 3 are compared with the first heat exchange area.
  • the second heat exchange regions sparsely arranged are formed inside the frame-shaped member 2.
  • FIG. 13 is a diagram of the electronic device 1D viewed from the first direction A.
  • the frame-shaped member 2 is the plate-shaped member 20 of the heat sink assembly 101D shown in FIG. 15 that is bent and plastically deformed in the second region 22. That is, the heat sink 100D according to the fifth embodiment has basically the same configuration as the heat sink 100B, but is different from the heat sink 100B in that the plate member 20 is provided so as to be transformed into the frame member 2. different.
  • the frame-shaped member 2 has an outer peripheral surface composed of the first surface 2A and an inner peripheral surface composed of the second surface 2B. Each of the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the frame-shaped member 2 is not configured as a series of surfaces in the circumferential direction thereof.
  • the frame-shaped member 2 has three sides and four corners.
  • the three side portions of the frame-shaped member 2 are a first side portion located between the two bent portions 4, and a second side portion connected to the first side portion via the one bent portion 4. It has a first side portion and a third side portion connected via another one bent portion 4.
  • Each of the three sides of the tubular member 2 is formed by each first region 21 of the plate member 20.
  • a plurality of fins 3 are connected to each side.
  • the two corners of the tubular member 2 are constituted by the two bent portions 4, and the other two corners are constituted by the first end 2C and the second end 2E of the plate member 20. ..
  • Each bent portion 4 is formed by bending and plastically deforming each second region 22 of the plate member 20.
  • a recess 23 is provided on the outer peripheral side of each bent portion 4. The recess 23 is open toward the outer peripheral side of the tubular member 2.
  • the longitudinal direction of the first group of fins 3a (first group of fins) connected to the first side portion is the same as the first group of fins 3b (second group of fins 3b) connected to the second side portion and the third side portion, respectively. Crosses the longitudinal direction of the fin).
  • a second heat exchange region in which only the second group of fins 3 b is arranged is formed inside the frame-shaped member 2.
  • the first heat exchange area is continuous with the second heat exchange area.
  • the first heat exchange area faces the first side, the second side, and the third side.
  • the second heat exchange area faces the second side and the third side.
  • more heat-dissipated members are mounted in the area facing the first heat exchange area than in the area facing the second heat exchange area.
  • the plurality of spaces extending in the first direction A are the fins 3a of the first group.
  • the fins 3b of the second group are arranged at intervals in each longitudinal direction.
  • a plurality of spaces extending in the first direction A intersects the longitudinal direction of the second group of fins 3b (that is, the first group of fins 3b).
  • the fins 3a are arranged at intervals in the longitudinal direction.
  • a group of fins 3a (first group of fins) connected to the first side, and a group of fins 3b (second group of fins) connected to each of the second side and the third side are provided so as not to interfere with each other.
  • the first group of fins 3a and the second group of fins 3b are arranged alternately in the first direction A.
  • the intervals in the first direction A of the fins 3 of the first group are, for example, equal to each other.
  • the intervals in the first direction A of the fins 3 of the second group are equal to each other, for example.
  • the spacing in the first direction A of each fin 3 of the first group is equal to the spacing in the first direction A of each fin 3 of the second group, for example.
  • the fins 3 of the first group and the fins 3 of the second group are arranged so as to be shifted from each other by a half cycle.
  • the length of the first group of fins 3 in the extending direction is shorter than the length of each of the second side portion and the third side portion in that direction.
  • the longitudinal length of the first group of fins 3 is equal to the longitudinal length of the second group of fins 3, for example.
  • the heat sink 100D is not provided so that the first end 2C and the second end 2E of the plate-shaped member 20 are fitted to each other.
  • Each of the first end 2C and the second end 2E of the plate-shaped member 20 is provided so as to form a corner of the frame-shaped member 2 in the electronic device 1D.
  • the plate member 20 includes three first regions 21 and two second regions 22. The lengths of the three first regions 21 in the second direction B are equal to each other, for example.
  • the first side portion of the frame-shaped member 2 is formed by the first region 21 located at the center of the three first regions 21 in the second direction B and located between the two second regions 22. ..
  • the second side portion of the frame-shaped member 2 is configured by the first region 21 located on one side in the second direction B among the three first regions 21.
  • the third side portion of the frame-shaped member 2 is configured by the first region 21 located on the other side of the three first regions 21 in the second direction B.
  • the lengths of the plurality of fins 3 connected to the respective first regions 21 in the longitudinal direction are, for example, equal to each other.
  • the semiconductor element 10 and the substrate 11 are mounted on the outer peripheral surface of each side of the frame-shaped member 2, and the frame-shaped member 2 and the plurality of fins 3 are inside the frame-shaped member 2. Exchanges heat with the flowing gas. As a result, the electronic device 1D can achieve the same effect as the electronic device 1B.
  • the first heat exchange region and the second heat exchange region are formed inside the frame-shaped member 2 when viewed from the first direction A.
  • the heat exchange effect amount in the first heat exchange region is higher than the heat exchange hole amount in the second heat exchange region. Therefore, in the electronic device 1D, the heat generation amount of the heat-dissipated member mounted in the region of the frame-shaped member 2 facing the first heat exchange region is mounted in the region facing the second heat exchange region. It is suitable when the heat generation amount of the radiated member is large.
  • the tips of some of the fins 3a of the first group may be arranged so as to reach the second heat exchange region.
  • all the fins 3a of the first group and a part of the first heat transfer tubes 3b of the second group are arranged in a grid pattern, and the fins 3a of the first group are arranged in the second heat exchange area.
  • Part of the fins 3 and another part of the fins 3b of the second group may be arranged in a grid pattern.
  • the length in the longitudinal direction of a part of the fins 3a of the first group may be longer than the length in the longitudinal direction of the rest of the fins 3a of the first group.
  • the part of the fins 3a of the first group and the rest of the fins 3a of the first group are arranged alternately in the second direction B, for example.
  • Each first heat dissipation member of the heat sinks 100, 100A, 100B, 100C, 100D according to the first to fifth embodiments is a plate unless a plurality of semiconductor elements 10 and a plurality of substrates 11 as heat dissipated members are mounted.
  • the plate-shaped member 20 may be the tubular member 2 or the frame-shaped member 2 that is bent with each recess 23 as a bending axis.
  • the heat sinks 100, 100A, 100B, 100C, 100D may be configured as a cooler including the tubular member 2 or the frame member 2 as the first heat radiation member.
  • the electronic devices 1, 1A, 1B, 1C and 1D according to the first to fifth embodiments are configured by plastically deforming the plate member 20 which is each first heat dissipation member of the heat sink assembly 101, 101A, 101B, 101C and 101D.
  • the heat sink 100, 100A, 100B, 100C, 100D may be assembled, and the heat dissipated member is mounted on the tubular member 2 or the frame member 2 which is the first heat dissipating member plastically deformed. It may be one that has been created.
  • the first heat dissipation member may be provided integrally with the second heat dissipation member.
  • the plate member 20 and the plurality of fins 3 may be integrally provided. In this case, the heat receiving layer described above is unnecessary.
  • the tubular member 2 or the member having only one corner described above may be provided integrally with the plurality of fins 3.
  • the first heat dissipation member may be provided, for example, as the same member as the second heat dissipation member.
  • the second heat dissipation member may be provided integrally with the first heat dissipation member by being joined to the first heat dissipation member, for example, by a joining member.
  • each second heat radiation member of the heat sinks 100, 100A, 100B, 100C, 100D is along the third direction perpendicular to the second surface 2B, but is not limited to this. is not.
  • the inclination angle formed by the longitudinal direction of each second heat radiation member with respect to the second surface 2B may be more than 0 degrees and less than 90 degrees.
  • the tubular member 2 may have a polygonal tubular shape other than the rectangular tubular shape. ..
  • frame-shaped member 2 may have a polygonal tubular shape other than the rectangular shape.
  • the tubular member 2 may have a triangular tubular shape, a pentagonal tubular shape, a hexagonal tubular shape, or an octagonal tubular shape.
  • FIG. 16 to FIG. 18 are side views of each modified example of the heat sink 100A as viewed from the first direction A. 16 to 18, the semiconductor element 10 and the substrate 11 to be mounted on the heat sink 100A are shown by dotted lines.
  • the shape of the tubular member 2 viewed from the first direction A may be an equilateral triangular tubular shape.
  • the plurality of fins 3 are provided so as not to interfere with each other.
  • a group of fins 3c connected to the first side of the tubular member 2 a group of fins 3d connected to the second side of the tubular member 2, and a third of the tubular member 2
  • the first group of fins 3e connected to the side portions of are arranged alternately in the first direction A.
  • the group of fins 3c connected to the first side portion extends, for example, in a direction perpendicular to the inner peripheral surface of the first side portion.
  • Each tip of the group of fins 3c connected to the first side has, for example, end faces parallel to the inner peripheral surfaces of the second side and the third side.
  • the length in the longitudinal direction of the fins 3c connected to the center of the first side portion is the same as that of the fins 3c connected to the region away from the center of the first side portion. Longer than length.
  • the inclination angle formed by the longitudinal direction of the group of fins 3d connected to the second side portion with respect to the inner peripheral surface of the second side portion is, for example, the same as the inner angles of the first side portion and the second side portion. equal.
  • the inclination angle formed by the longitudinal direction of the group of fins 3e connected to the third side portion with respect to the inner peripheral surface of the third side portion is, for example, the inner angles of the first side portion and the third side portion. equal.
  • the inclination angle formed by the longitudinal direction of the group of fins 3d connected to the second side with respect to the inner peripheral surface of the second side is, for example, the group of fins 3e connected to the third side. Is equal to the inclination angle formed with respect to the inner peripheral surface of the third side portion.
  • the longitudinal directions of the first group of fins 3d and the first group of fins 3e are the same.
  • Each tip of the group of fins 3d connected to the second side is provided so as to come into contact with each tip of the group of fins 3e connected to the third side, for example.
  • the contact portions between the respective tip portions of the first group of fins 3d and the respective tip portions of the first group of fins 3e are, for example, arranged alternately with the fins 3d connected to the first side portion in the first direction A. ing.
  • the first group of fins 3d connected to the second side and the first group of fins 3e connected to the third side are the first group of fins connected to the first side. It may have the same configuration as 3c. In this case, the first group of fins 3c, the first group of fins 3d, and the first group of fins 3e may be arranged alternately in the first direction A.
  • the shape of the tubular member 2 viewed from the first direction A may be a regular pentagonal tubular shape.
  • the plurality of fins 3 are provided so as not to interfere with each other.
  • the fins 3 connected to each side of the tubular member 2 are arranged alternately in the first direction A.
  • the length of each fin 3 in the longitudinal direction is shorter than the shortest distance between the center of the tubular member 2 and each side when viewed from the first direction A, for example.
  • a space in which the fins 3 are not arranged is formed inside the tubular member 2.
  • the length of each fin 3 in the longitudinal direction may be longer than the shortest distance between the center of the tubular member 2 and each side viewed from the first direction A, for example.
  • the shape of the tubular member 2 viewed from the first direction A may be a regular hexagonal tubular shape.
  • the plurality of fins 3 are provided so as not to interfere with each other.
  • the fins 3 connected to each side of the tubular member 2 are arranged alternately in the first direction A.
  • the length of each fin 3 in the longitudinal direction is shorter than the shortest distance between the center of the tubular member 2 and each side when viewed from the first direction A, for example.
  • a space in which the fins 3 are not arranged is formed inside the tubular member 2.
  • each fin 3 in the longitudinal direction may be longer than the shortest distance between the center of the tubular member 2 and each side viewed from the first direction A, for example.
  • each tip of the fin 3 connected to one side may be in contact with each tip of the fin 3 connected to another side facing the side.
  • all the corners of the tubular member 2 are formed by the bent portions 4, and the first end 2C and the second end 2E are polygonal tubes. It may be arranged on one side of the shape. In this case, a concave portion 23 is provided on the outer peripheral surface of all the bent portions 4.
  • the recess 24 may be provided in the plate-like member 20 as in the heat sink 100B according to the third embodiment.
  • the recess 24 is provided so as to overlap one recess 23 in the third direction.
  • the depth of the recess 24 is shallower than the depth of the recess 23.
  • the inner peripheral surfaces facing each other across the bottom of the recess 24 are provided so as to come into contact with each other in the tubular member 2 or the frame-shaped member 2 similarly to the first recessed surfaces 24a and 24b.
  • the plate-shaped member 20 of the heat sinks 100A, 100C, 100D may further be provided with a recess 24 that is recessed with respect to the second surface 2B.
  • the plate-shaped member 20 of the heat sink 100 may be further provided with a recess 24 that is recessed with respect to the first surface 2A.
  • 1, 1A, 1B, 1C electronic device 2 cylindrical member, 2A first surface, 2B second surface, 2C first end portion, 2D first through hole, 2E second end portion, 2F second through hole, 2G , 2H contact surface, 3 fins, 4 bent portions, 5 fixing member, 6 heat pipe, 10 semiconductor element, 11 substrate, 20 plate member, 21 first region, 22 second region, 23, 24 recess, 24a, 24b 1st concave surface, 25a, 25b 2nd concave surface, 100, 100A, 100B, 100C heat sink, 101, 101A, 101B, 101C heat sink assembly.

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Abstract

ヒートシンク（１００）は、第１方向に沿って延在する複数の角部と、１つの角部を介して接続されている複数の辺部とを含む第１放熱部材（２）と、複数の辺部の各々に接続されている複数の第２放熱部材（３）とを備える。複数の角部の各々には、少なくとも１つの凹部（２３）が設けられている。複数の角部の各々は、各凹部（２３）を折り曲げ軸として折り曲げられて成る屈曲部である。複数の第２放熱部材（３）は、第１放熱部材（２）よりも内側に配置されている。

Description

ヒートシンク、ヒートシンクアセンブリ、電子機器、およびヒートシンクの製造方法
　本開示は、ヒートシンク、ヒートシンクアセンブリ、電子機器、およびヒートシンクの製造方法に関する。
　ダイキャストまたは押し出し方法で製造した複数の放熱部材が組み立てられて成るヒートシンクが知られている。
　特開昭５９－２２９８４４号公報には、各放熱部材の結合子同士が９０度または１８０度を成すように嵌合されることにより組み立てられたヒートシンクが開示されている。
特開昭５９－２２９８４４号公報
　しかしながら、複数の結合子が嵌合されることにより組み立てられたヒートシンクでは、結合子間に隙間が生じて放熱性が損なわれるおそれがある。
　本開示の主たる目的は、結合子が嵌合されることにより組み立てられた従来のヒートシンクと比べて、放熱性が高いヒートシンク、ヒートシンクアセンブリ、および電子機器を提供することにある。
　本開示の実施の形態に係るヒートシンクは、第１方向に沿って延在する少なくとも１つの角部と、少なくとも１つの角部を介して接続されている複数の辺部とを含む第１放熱部材と、複数の辺部の各々に接続されている複数の第２放熱部材とを備える。少なくとも１つの角部には、少なくとも１つの凹部が設けられている。少なくとも１つの角部は、少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として折り曲げられて成る屈曲部である。複数の第２放熱部材は、第１放熱部材よりも内側に配置されている。
　本開示によれば、結合子が嵌合されることにより組み立てられた従来のヒートシンクと比べて、放熱性が高いヒートシンク、および該ヒートシンクを備える電子機器を提供することができる。
実施の形態１に係るヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリを示す側面図である。 図１に示されるヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリの斜視図である。 図１に示されるヒートシンクアセンブリから組み立てられた電子機器を示す側面図である。 図３に示される電子機器の斜視図である。 実施の形態２に係るヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリを示す側面図である。 図５に示されるヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリの斜視図である。 図５に示されるヒートシンクアセンブリから組み立てられた電子機器を示す側面図である。 図７に示される電子機器の斜視図である。 実施の形態３に係るヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリを示す側面図である。 図９に示されるヒートシンクアセンブリから組み立てられた電子機器を示す側面図である。 実施の形態４に係るヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリを示す側面図である。 図１１に示されるヒートシンクアセンブリから組み立てられた電子機器を示す側面図である。 実施の形態５に係る電子機器を第１方向から視た側面図である。 図１３中の線分ＸＩＶ－ＸＩＶから視た断面図である。 実施の形態５に係るヒートシンクおよびヒートシンクアセンブリを第１方向から視た側面図である。 実施の形態２に係るヒートシンクの変形例を第１方向から視た側面図である。 実施の形態２に係るヒートシンクの他の変形例を第１方向から視た側面図である。 実施の形態２に係るヒートシンクのさらに変形例を第１方向から視た側面図である。
　以下、図面を参照して、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
　実施の形態１．
　図１および図２に示される実施の形態１に係るヒートシンクアセンブリ１０１は、ヒートシンク１００と、ヒートシンク１００に実装されている被放熱部材としての複数の半導体素子１０および複数の基板１１とを備える。ヒートシンクアセンブリ１０１は、図３および図４に示される実施の形態１に係る電子機器１に組み立てられる。
　＜ヒートシンクの構成＞
　図１および図２に示されるように、ヒートシンク１００は、第１放熱部材としての板状部材２０と、第２放熱部材としての複数のフィン３とを備える。
　板状部材２０は、一体として構成されている。言い換えると、板状部材２０は、連続体として構成されており、内部に界面を有していない。板状部材２０を構成する材料は、比較的熱伝導率が高い任意の材料であればよいが、例えば銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）などの金属材料または合金材料を含む。板状部材２０は、任意の成形方法により成形されていればよいが、例えば押し出し成形またはダイキャスト成形により成形されている。
　板状部材２０は、第１面２Ａおよび第１面２Ａとは反対側に位置する第２面２Ｂを有する。第１面２Ａは、複数の半導体素子１０および複数の基板１１が搭載される面である。第２面２Ｂは、複数のフィン３が接続される面である。第１面２Ａは、第１方向Ａおよび第１方向Ａと交差する第２方向Ｂに沿って延びている。第２面２Ｂは、例えば第１面２Ａと平行な面である。
　第１面２Ａは、後述する複数の半導体素子１０および複数の基板１１が実装される面である。第２面２Ｂは、複数のフィン３が接続されている面である。
　板状部材２０は、第１面２Ａに垂直な第３方向から視て、複数のフィン３と重なる複数の第１領域２１と、複数のフィン３と重ならない複数の第２領域２２とを有している。第２方向Ｂにおいて隣り合う２つの第１領域２１は、１つの第２領域２２を介して接続されている。言い換えると、１つの第２領域２２は、隣り合う２つの第１領域２１間に配置されており、かつ当該２つの第１領域２１を接続している。板状部材２０は、例えば４つの第１領域２１と、３つの第２領域２２とを有している。第１領域２１の数は、第２領域２２の数よりも１つ多い。
　複数のフィン３は、第２面２Ｂに接続されている。複数のフィン３は、各第１領域２１に接続されている。複数のフィン３は、各第２領域２２に接続されていない。複数のフィン３は、上記第３方向に沿って延在している。複数のフィン３は、例えば上記第１方向Ａおよび上記第２方向Ｂにおいて互いに間隔を隔てて配置されている。
　好ましくは、複数のフィン３は、図示しない受熱層を介して板状部材２０と接続されている。受熱層は、例えば板状部材２０の第２面２Ｂ上に形成されている。受熱層は、熱伝導率が高い任意の材料で構成されており、例えば熱伝導グリスにより構成されている。
　板状部材２０の各第２領域２２には、第２面２Ｂに対して凹んでいる１つの凹部２３が設けられている。各凹部２３は、第１方向Ａに沿って延びている。各凹部２３は、例えば第１方向Ａの板状部材２０の一端と他端との間に渡って設けられている。各凹部２３は、例えば第２方向Ｂにおいて互いに間隔を隔てて配置されている。平行に設けられている。各凹部２３の間に、１つの第１領域２１、該第１領域２１に接続された複数のフィン３、半導体素子１０および基板１１が配置されている。
　各凹部２３の第１方向Ａに垂直な断面形状は、特に制限されるものではないが、例えばＵ字形状である。各凹部２３の上記断面形状は、Ｖ字形状であってもよい。各第２領域２２は、凹部２３において屈曲されたときに塑性変形して、図３および図４に示される屈曲部４を成すように設けられている。
　各第２領域２２において凹部２３の底部と第１面２Ａとの間の厚みＴ２は、各第１領域２１において第１面２Ａと第２面２Ｂとの間の厚みＴ１よりも薄い。上記厚みＴ２は、例えば上記厚みＴ１の１／３以上２／３以下である。上記厚みＴ２は、好ましくは上記厚みＴ１の１／２以上２／３以下である。
　各凹部２３の上記第２方向Ｂの幅は、例えば各フィン３の第２方向Ｂの幅超えである。
　板状部材２０は、第２方向Ｂにおける一端としての第１端部２Ｃと、他端としての第２端部２Ｅとを有している。第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅは、互いに嵌め合うように設けられている。第１端部２Ｃは、例えば第１方向Ａにおいて互いに間隔を隔てて配置されている複数の部分を有している。第２端部２Ｅは、例えば第１方向Ａにおいて第１端部２Ｃの上記複数の部分間に挟まれる部分を有している。
　第１端部２Ｃの上記複数の部分には、第１方向Ａに沿って延びる第１貫通孔２Ｄが設けられている。第２端部２Ｅの上記挟まれる部分には、第１方向Ａに沿って延びる第２貫通孔２Ｆが設けられている。第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆは、第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅが互いに嵌め合わされたときに、第１方向Ａに連なるようにかつ固定部材５が挿通されるように設けられている。
　＜ヒートシンクアセンブリの構成＞
　図１および図２に示されるように、ヒートシンクアセンブリ１０１は、ヒートシンク１００と、被放熱部材としての複数の半導体素子１０および複数の基板１１とを備える。
　複数の半導体素子１０および複数の基板１１は、第１領域２１の第１面２Ａ上に搭載されている。各基板１１には、例えば複数の半導体素子１０が実装されている。各半導体素子１０は、例えば板状部材２０の第１面２Ａおよび基板１１に挟まれている。各半導体素子１０は、例えば板状部材２０の第１面２Ａに接触している。各基板１１は、第２方向Ｂにおいて互いに間隔を隔てて並んで配置されている。
　＜電子機器の構成＞
　図３および図４に示されるように、電子機器１は、ヒートシンクアセンブリ１０１を変形させることにより組み立てられたものである。電子機器１は、第１放熱部材としての筒状部材２、複数の第２放熱部材としての複数のフィン３、固定部材５、ならびに被放熱部材としての半導体素子１０および基板１１を備える。
　筒状部材２は、ヒートシンクアセンブリ１０１の板状部材２０が第２領域２２において屈曲されて塑性変形したものである。筒状部材２は、多角筒形状を有している。筒状部材２は、例えば四角筒形状を有している。筒状部材２は、第１面２Ａから成る内周面と、第２面２Ｂから成る外周面とを有している。筒状部材２の第１面２Ａおよび第２面２Ｂは、互いに平行である。第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅは、筒状部材２の周方向における両端部を成している。第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅは、例えば多角筒形状の１つの頂点を成すように配置されている。
　筒状部材２は、４つの辺部と、４つの角部とを有している。筒状部材２の４つの辺部の各々は、板状部材２０の各第１領域２１により構成されている。筒状部材２の４つの角部は、３つの屈曲部４と、１つの接続部とにより構成されている。異なる観点から言えば、筒状部材２の４つの角部のうち、３つの角部の各々は板状部材２０の屈曲部４として構成されている。筒状部材２の４つの角部のうち、１つの角部のみが固定部材５によって固定されている。
　各屈曲部４は、板状部材２０の各第２領域２２が屈曲されて塑性変形したものである。各屈曲部４の外周側には、凹部２３が設けられている。凹部２３は、板状部材２０の凹部２３が塑性変形したものであり、筒状部材２の外周側に向いて開口している。筒状部材２の周方向における凹部２３の開口幅は、板状部材２０の第２方向Ｂにおける凹部２３の開口幅よりも広い。各屈曲部４において凹部２３の底部と第１面２Ａとの間の厚みは、各辺部において第１面２Ａと第２面２Ｂとの間の厚みよりも薄い。
　固定部材５は、板状部材２０の第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆに挿通されて、第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとを接続している。固定部材５は、例えば第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆに挿通されている挿通部と、該挿通部の一端に接続されておりかつ該挿通部よりも拡径されている第１拡径部と、該挿通部の他端に接続されておりかつ該挿通部よりも拡径されている第２拡径部とを有している。第１拡径部および第２拡径部は、第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆの外部に配置されている。
　複数のフィン３は、筒状部材２よりも外側に配置されている。言い換えると、電子機器１では、複数のフィン３に供給される気体の流路が筒状部材２よりも外側に設けられている。なお、複数のフィン３に供給される気体の流通方向は、第１方向Ａに沿っている。
　＜電子機器の製造方法＞
　まず、図１および図２に示されるヒートシンクアセンブリ１０１が準備される。ヒートシンクアセンブリ１０１は、例えばヒートシンク１００の板状部材２０に半導体素子１０および基板１１が実装されることにより、準備される。上述のように、複数の凹部２３が設けられた板状部材２０は、任意の方法により成形されていればよいが、例えば押し出し成形またはダイキャスト成形により成形されている。半導体素子１０および基板１１は、任意の方法により板状部材２０に固定されていればよいが、例えばネジまたは接着剤により固定されている。
　次に、ヒートシンクアセンブリ１０１の板状部材２０の各第２領域２２が折り曲げられて、塑性変形する。各第２領域２２は、各凹部２３が外側に向いて開口するように折り曲げられる。各第２領域２２は、第２領域２２を介して接続された２つの第１領域２１が凹部２３側に成す角度が鈍角を成すように折り曲げられる。各第２領域２２は、第２領域２２を介して接続された２つの第１領域２１が凹部２３とは反対側に成す角度が直角となるように折り曲げられる。これにより、３つの屈曲部４が形成され、かつ第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとが第１方向Ａに連なるように配置される。
　次に、第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅが固定部材５によって固定される。例えば、上記第１拡径部に接合された上記挿通部が第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆに挿通された後、該挿通部の他端が第２拡径部と接合される。このようにして、ヒートシンクアセンブリ１０１から電子機器１が組み立てられる。
　＜作用効果＞
　ヒートシンク１００は、第１面２Ａおよび第１面２Ａとは反対側に位置する第２面２Ｂを有する板状部材２０と、第２面２Ｂに接続されている複数のフィン３とを備える。第１面２Ａに垂直な方向から視て複数のフィン３と重ならない領域の板状部材２０には、第２面２Ｂに対して凹んでいる複数の凹部２３が設けられている。
　ヒートシンク１００では、複数の凹部２３が板状部材２０に設けられていることにより、板状部材２０が各凹部２３において折り曲げられ得る。そして、板状部材２０が各凹部２３において折り曲げられることにより、板状部材２０は多角筒形状を有する筒状部材２に変形され、電子機器１の電子機器１がヒートシンク１００から組み立てられる。そのため、電子機器１では屈曲部４に隙間が形成されない。その結果、電子機器１では、嵌合された結合子間に隙間が形成される従来のヒートシンクと比べて、屈曲部４を介した筒状部材２内での伝熱性が高く、放熱性が高い。
　さらに、ヒートシンク１００によれば、１つの固定部材５によって電子機器１に組み立てられるため、各角部が複数の結合子同士の嵌合により構成されている上記従来のヒートシンクと比べて、部品点数が削減されている。その結果、電子機器１は、上記従来のヒートシンクを備える電子機器と比べて、軽量化され得る。
　ヒートシンク１００では、各凹部２３が第１面２Ａに沿った第１方向Ａにおける板状部材２０の一端と他端との間を第１方向Ａに沿って延在している。
　このような板状部材２０は、凹部２３が第１方向Ａにおける板状部材２０の一端と他端との間を第１方向Ａに沿って延在するように設けられていない板状部材２０と比べて、凹部２３を含む第２領域２２において容易に折り曲げられる。そのため、電子機器１は、結合子同士の嵌合により組み立てられる上記従来のヒートシンクを備える電子機器と比べて、容易に組立てられ得る。
　電子機器１は、溶接によって組み立てられて成るヒートシンクと比べても、容易に組み立てられ得る。溶接によって組み立てられて成るヒートシンクでは、被放熱部材を放熱部材に実装する前に放熱部材を組み立てておく必要がある。被放熱部材を放熱部材に取付け後溶接することは困難であり、被放熱部材が熱によってダメージを受けるおそれがあるためである。そのため、例えば放熱部材が多角筒形状の場合、被放熱部材を放熱部材に実装しにくいという問題がある。これに対し、電子機器１では、半導体素子１０等を板状部材２０に実装した後に筒状部材２に組み立てることができるため、半導体素子１０等を板状部材２０に容易に実装できる。
　ヒートシンク１００では、各凹部２３が第２面２Ｂに対して凹んでいる。この場合、電子機器１では、複数のフィン３が筒状部材２よりも外周側に配置される。各第１領域２１に接続された各群のフィン３は、互いに異なる空間に配置されている。１つの第１領域２１に接続された１群のフィン３は、他の第１領域２１に接続された１群のフィン３と第１方向Ａおよび第２方向Ｂにおいて重ならない。その結果、当該電子機器１は、複数のフィン３が筒状部材２よりも内周側に配置される後述する電子機器１Ａと比べて、多量の空気と熱交換できるため、高い放熱性が実現され得る。
　ヒートシンク１００では、板状部材２０は、一体として構成されている。このようなヒートシンク１００により組み立てられた電子機器１では、板状部材２０が一体として構成されていない場合と比べて、筒状部材２内での伝熱性が高く、放熱性が高い。
　ヒートシンク１００は、複数の凹部２３を有している。複数の凹部２３の各々は、第１面２Ａに沿った第１方向Ａに沿って延びている。複数の凹部２３は、第１面２Ａに沿っておりかつ第１方向Ａと交差する第２方向Ｂにおいて互いに間隔を隔てて配置されている。
　このようなヒートシンク１００は、板状部材２０が各凹部２３において折り曲げられることにより、多角筒形状の電子機器１に組み立てられ得る。電子機器１が多角筒形状を有する場合、電子機器１が多角筒形状を有していない場合と比べて、被放熱部材が実装され得る領域の面積およびその領域の配置の自由度が増加するため、冷却効率が高い。また、電子機器１が多角筒形状を有する場合、被加熱部材が配置されている空間と、複数のフィン３が配置されている空間とが、筒状部材２によって区画される。このような電子機器１の冷却効率は、被加熱部材が配置されている空間と複数のフィン３が配置されている空間とが筒状部材２によって区画されていないヒートシンクのそれと比べて、高い。
　ヒートシンクアセンブリ１０１は、ヒートシンク１００と、第１面２Ａに接続されている半導体素子１０および基板１１をさらに備える。
　上述した従来のヒートシンクでは、被放熱部材が実装された結合子同士を嵌合させる場合、被放熱部材に曲げ応力が印加され、被放熱部材がダメージを受ける可能性がある。これに対し、半導体素子１０および基板１１が板状部材２０に実装されたヒートシンクアセンブリ１０１は、板状部材２０が屈曲されても、曲げ応力が凹部２３を含む第２領域２２に印加されて当該第２領域２２が塑性変形するため、半導体素子１０および基板１１に曲げ応力が印加されにくい。その結果、ヒートシンクアセンブリ１０１から組み立てられた電子機器１では、上述した従来のヒートシンクを備える電子機器のそれと比べて、上記ダメージに伴う信頼性の悪化が抑制されている。
　電子機器１は、上記ヒートシンク１００と、第２方向Ｂにおける板状部材２０の第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅとを固定するように設けられた固定部材５とを備える。電子機器１の電子機器１では、板状部材２０が複数の凹部２３を折り曲げ軸として折り曲げられて、筒状部材２の外形が多角形状とされている。固定部材５によって固定された第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとが、多角形状の１頂点を成している。
　異なる観点から言えば、電子機器１は、多角筒形状を成しており、多角筒形状の１頂点を成すように配置された第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅを有する筒状部材２と、筒状部材２の内周面に接続されている半導体素子１０および基板１１と、筒状部材２の外周面に接続されている複数のフィン３と、第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとを固定している固定部材５とを備える。多角筒形状の１頂点以外の他の頂点を成す筒状部材２の屈曲部４には、外周面に対して凹んでいる凹部２３が設けられている。
　電子機器１の筒状部材２の外形は、３つの屈曲部４での塑性変形と、第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅが１つの固定部材５によって固定されることによって、保持される。そのため、電子機器１では、各角部が２つの結合子間の嵌合によって構成されている従来のヒートシンクを備える電子機器と比べて、放熱性が高く、また部品点数が削減され得るため、軽量化され得る。
　電子機器１では、第１端部２Ｃには第１貫通孔２Ｄが設けられており、第２端部２Ｅには第２貫通孔２Ｆが設けられている。固定部材５は、第１貫通孔２Ｄおよび第２貫通孔２Ｆに同時に挿入されている。
　このように、電子機器１では、第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとが固定部材５によって固定されることにより、第１端部２Ｃと第２端部２Ｅとが複数の結合子を介して結合される場合と比べて、半導体素子１０および基板１１に曲げ応力が印加されにくい。そのため、電子機器１では、上述した従来のヒートシンクを備える電子機器のそれと比べて、上記ダメージに伴う信頼性の悪化が抑制されている。
　実施の形態２．
　図７および図８に示されるように、実施の形態２に係るヒートシンク１００Ａは、実施の形態１に係るヒートシンク１００と基本的に同様の構成を備えるが、凹部２３が第１面２Ａに対して凹んでいる点で異なる。実施の形態２に係るヒートシンクアセンブリ１０１Ａは、実施の形態１に係るヒートシンクアセンブリ１０１と基本的に同様の構成を備えるが、ヒートシンク１００に代えてヒートシンク１００Ａを備えている点で異なる。
　板状部材２０の各第２領域２２には、第１面２Ａに対して凹んでいる１つの凹部２３が設けられている。各第２領域２２は、凹部２３において屈曲されたときに塑性変形して、図９および図１０に示される屈曲部４を成すように設けられている。
　各第２領域２２において凹部２３の底部と第２面２Ｂとの間の厚みは、各第１領域２１において第１面２Ａと第２面２Ｂとの間の厚みＴ１よりも薄い。凹部２３の底部と第２面２Ｂとの間の上記厚みは、例えば上記厚みＴ１の１／３以上２／３以下である。上記厚みＴ２は、好ましくは上記厚みＴ１の１／２以上２／３以下である。
　図９および図１０に示されるように、電子機器１Ａは、ヒートシンクアセンブリ１０１Ａを変形させることにより形成された電子機器１Ａを備える。電子機器１Ａは、電子機器１と基本的に同様の構成を備えるが、複数のフィン３が筒状部材２よりも内側に配置されている点で異なる。電子機器１Ａでは、複数のフィン３に供給される気体の流路が筒状部材２よりも内側に設けられている。
　筒状部材２は、ヒートシンクアセンブリ１０１Ａの板状部材２０が第２領域２２において屈曲されて塑性変形したものである。筒状部材２は、第１面２Ａから成る外周面と、第２面２Ｂから成る内周面とを有している。
　各屈曲部４は、板状部材２０の各第２領域２２が屈曲されて塑性変形したものである。各屈曲部４の外周側には、凹部２３が設けられている。凹部２３は、筒状部材２の外周側に向いて開口している。各屈曲部４において凹部２３の底部と第２面２Ｂとの間の厚みは、各辺部において第１面２Ａと第２面２Ｂとの間の厚みよりも薄い。
　複数のフィン３は、電子機器１Ａにおいて互いに干渉しないように設けられている。例えば、屈曲部４に接続された一方の第１領域２１に接続された１群のフィン３（第１群のフィン３）と、屈曲部４に接続された他方の第１領域２１に接続された１群のフィン３（第２群のフィン３）とは、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。第１群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば互いに等しい。第２群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば互いに等しい。第１群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば第２群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔と等しい。第１方向Ａにおいて、第１群のフィン３および第２群のフィン３は、互いに半周期ずれて配置されている。
　例えば、屈曲部４に接続された一方の第１領域２１に接続された１群のフィン３と、屈曲部４に接続された他方の第１領域２１に接続された１群のフィン３とは、互いに半周期ずれており、折り曲げたとき干渉しないように配置されている。
　例えば、互いに対向する２つの第１領域２１のうちの一方の第１領域２１に接続された１群のフィン３と、他方の第１領域２１に接続された１群のフィン３とは、同一直線上に並んで配置されている。複数のフィン３の延在方向の長さは、筒状部材２において互いに対向する２つの第１領域２１の第２面２Ｂ間の距離の半分未満である。
　ヒートシンク１００Ａでは、複数の凹部２３は、第１面２Ａに対して凹んでいる。この場合、電子機器１Ａでは、複数のフィン３が筒状部材２よりも内周側に配置されている。各第１領域２１に接続された各群のフィン３は、共通の空間に配置されている。１つの第１領域２１に接続された１群のフィン３は、他の第１領域２１に接続された１群のフィン３と第１方向Ａおよび第２方向Ｂにおいて重なるように配置されている。その結果、当該電子機器１Ａは、複数のフィン３が筒状部材２よりも外周側に配置される電子機器１と比べて、冷却効率が高い。
　実施の形態３．
　図９および図１０に示されるように、実施の形態３に係る電子機器１Ｂは、実施の形態２に係る電子機器１Ａと基本的に同様の構成を備えるが、筒状部材２において第２面２Ｂが円周面を成すように設けられている点で異なる。さらに、電子機器１Ｂは、筒状部材２において隣り合う第１領域２１同士が接触している接触面２Ｇ，２Ｈが屈曲部４に設けられている点で、電子機器１Ａと異なる。
　実施の形態３に係るヒートシンク１００Ｂは、ヒートシンク１００Ａと基本的に同様の構成を備えるが、板状部材２０が第１面２Ａとは反対側において、電子機器１Ｂの筒状部材２において内周面を成す第２面２Ｂと、電子機器１Ｂの筒状部材２において上記接触面２Ｇを成す複数組の第１凹面２４ａ，２４ｂと、上記接触面２Ｇを成す１組の第２凹面２５ａ，２５ｂとを有している点で異なる。実施の形態３に係るヒートシンクアセンブリ１０１Ｂは、ヒートシンク１００Ｂを備えている点でヒートシンクアセンブリ１０１Ａと異なる。
　ヒートシンク１００Ｂの板状部材２０には、第１面２Ａに対して凹んでいる上記凹部２３に加えて、第２面２Ｂに対して凹んでいる凹部２４が設けられている。
　第２面２Ｂには、複数のフィン３が接続されている。第２面２Ｂは、板状部材２０の各第１領域２１に設けられている。第２面２Ｂは、第２方向Ｂにおいて分割されて配置された複数の円周面部を有している。複数の円周面部は、互いに同等の構成を有している。各円周面部は、第１領域２１に設けられている。複数の円周面部は、周方向において分割された円周面の一部として構成されている。第２方向Ｂにおける各円周面部の一端および他端は、第１凹面２４ａ，２４ｂおよび第２凹面２５ａ，２５ｂの一端および他端のいずれかに接続されている。第２方向Ｂにおける各円周面部の一端および他端は、第２方向Ｂにおける各円周面部の中央部よりも上記第３方向において第１面２Ａから離れた位置に配置されている。
　複数のフィン３は、例えば電子機器１Ａにおける複数のフィン３と同様に互いに平行に設けられている。
　複数組の第１凹面２４ａ，２４ｂは、互いに同等の構成を有している。１組の第１凹面２４ａ，２４ｂは、１つの第２領域２２に設けられている。図９に示されるように、１組の第１凹面２４ａ，２４ｂは、板状部材２０において、第１方向Ａに沿って延びる１つの凹部２４を成すように設けられている。各凹部２４は、上記第３方向において１つの凹部２３と重なるように設けられている。上記第３方向において、凹部２３の深さは、凹部２４の深さよりも深い。
　上記第３方向において凹部２３の底部と凹部２４の底部との間の厚みは、各第１領域２１において第１面２Ａと第２面２Ｂとの間の厚みよりも薄い。ヒートシンク１００Ｂでの凹部２３の底部と凹部２４の底部との間の上記厚みは、例えばヒートシンク１００Ａのそれと同等とされている。ヒートシンク１００Ｂでの第１面２Ａに対する凹部２３の深さは、例えばヒートシンク１００Ａのそれよりも深く設けられている。
　図９に示されるように、１組の第１凹面２４ａ，２４ｂは、板状部材２０においてはＶ字形状を有しており、筒状部材２において互いに接触するように設けられている。図１０に示されるように、各組の第１凹面２４ａ，２４ｂは、筒状部材２において互いに接触して接触面２Ｇを成している。
　図９に示されるように、１組の第２凹面２５ａ，２５ｂは、板状部材２０においては第２方向Ｂにおいて互いに間隔を隔てて配置されている。一方の第２凹面２５ａは、第１端部２Ｃに連なるように設けられている。他方の第２凹面２５ｂは、第２端部２Ｅに連なるように設けられている。１組の第２凹面２５ａ，２５ｂは、筒状部材２において互いに接触するように設けられている。図１０に示されるように、１組の第２凹面２５ａ，２５ｂは、筒状部材２において互いに接触して接触面２Ｈを成している。
　図１０に示されるように、電子機器１Ｂでは、筒状部材２の第２面２Ｂが円周面を成している。電子機器１Ｂでは、複数のフィン３に供給される気体の流路が、当該円周面に囲まれた空間内に設けられている。電子機器１Ｂにおいて、凹部２３は、例えば底部を挟んで配置されている２つの側面が９０度を成している。その結果、電子機器１Ｂの筒状部材２の内周面に囲まれた風路の圧力損失は、電子機器１Ａの筒状部材の内周面に囲まれた風路の圧力損失と比べて低減されている。その結果、電子機器１Ｂの冷却効率は、電子機器１Ａの冷却効率と比べて、高い。
　なお、電子機器１Ｂの第２面２Ｂは、楕円周面を成すように設けられていてもよい。このようにしても、電子機器１Ｂの筒状部材２の内周面に囲まれた風路の圧力損失が電子機器１Ａのそれと比べて低減されるため、電子機器１Ｂの冷却効率は電子機器１Ａの冷却効率と比べて高くなる。
　実施の形態４．
　図１１および図１２に示されるように、実施の形態４に係るヒートシンク１００Ｃは、実施の形態２に係るヒートシンク１００Ａと基本的に同様の構成を備えるが、板状部材２０に組み込まれた少なくとも１つのヒートパイプ６をさらに備えている点で異なる。実施の形態４に係るヒートシンクアセンブリ１０１Ｃは、ヒートシンク１００Ｃを備えている点でヒートシンクアセンブリ１０１Ａと異なる。実施の形態４に係る電子機器１Ｃは、ヒートシンクアセンブリ１０１Ｃが組み立てられたものである。
　ヒートパイプ６は、熱媒体が流通するように設けられている。好ましくは、ヒートパイプ６を流通する熱媒体は、熱伝導率が比較的高い溶媒であり、例えば水である。
　ヒートシンク１００Ｃは、例えば複数のヒートパイプ６を備える。複数のヒートパイプ６は、第１面２Ａと第２面２Ｂとの間に配列されている。複数のヒートパイプ６の配列パターンは、任意に設定され得る。各ヒートパイプ６は、例えば第１面２Ａに沿って配置されている。各ヒートパイプ６は、例えば凹部２３と平行に配置されている。
　各ヒートパイプ６は、任意の方法により板状部材２０に組み込まれていればよいが、例えば板状部材２０に圧入されている。
　電子機器１Ｃは、半導体素子１０および基板１１に生じた熱を、複数のフィン３の周囲を流れる熱媒体およびヒートパイプ６の内部を流れる熱媒体に放熱できる。そのため、電子機器１Ｃは、半導体素子１０および基板１１の熱密度が比較的高い場合、および半導体素子１０および基板１１の発熱量が比較的多い場合にも、これらを効率よく冷却できる。
　実施の形態５．
　図１３および図１４に示されるように、実施の形態５に係る電子機器１Ｄは、実施の形態２に係る電子機器１Ａと基本的に同様の構成を備えるが、第１放熱部材として筒状部材２に代えて枠状部材２を備え、かつ第１方向Ａから視て、複数のフィン３が密に配置されている第１熱交換領域と、第１熱交換領域と比べて複数のフィン３が疎に配置されている第２熱交換領域とが枠状部材２よりも内側に形成されている点で、電子機器１Ａとは異なる。なお、図１３は、電子機器１Ｄを第１方向Ａから視た図である。
　枠状部材２は、図１５に示されるヒートシンクアセンブリ１０１Ｄの板状部材２０が第２領域２２において屈曲されて塑性変形したものである。すなわち、実施の形態５に係るヒートシンク１００Ｄは、ヒートシンク１００Ｂと基本的に同様の構成を備えるが、板状部材２０が枠状部材２に変形するように設けられている点で、ヒートシンク１００Ｂとは異なる。
　枠状部材２は、第１面２Ａから成る外周面と、第２面２Ｂから成る内周面とを有している。枠状部材２の外周面および内周面の各々は、それらの周方向において一連の面として構成されていない。
　枠状部材２は、３つの辺部と、４つの角部とを有している。枠状部材２の３つの辺部は、２つの屈曲部４の間に位置する第１辺部と、第１辺部と１つの屈曲部４を介して接続されている第２辺部と、第１辺部と他の１つの屈曲部４を介して接続されている第３辺部とを有している。筒状部材２の３つの辺部の各々は、板状部材２０の各第１領域２１により構成されている。各辺部には、複数のフィン３が接続されている。筒状部材２の２つの角部は、２つの屈曲部４により構成されており、他の２つの角部は板状部材２０の第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅにより構成されている。各屈曲部４は、板状部材２０の各第２領域２２が屈曲されて塑性変形したものである。各屈曲部４の外周側には、凹部２３が設けられている。凹部２３は、筒状部材２の外周側に向いて開口している。
　第１辺部に接続された１群のフィン３ａ（第１群のフィン）の長手方向は、第２辺部および第３辺部の各々に接続された１群のフィン３ｂ（第２群のフィン）の長手方向と交差する。
　図１３および図１４に示されるように、第１方向Ａから視て、第１群のフィン３ａと第２群のフィン３ｂとが格子状に重なるように配置された第１熱交換領域と、第２群のフィン３ｂのみが配置された第２熱交換領域とが、枠状部材２よりも内側に形成されている。第１熱交換領域は、第２熱交換領域と連なっている。第１熱交換領域は、第１辺部、第２辺部および第３辺部に面している。第２熱交換領域は、第２辺部および第３辺部に面している。枠状部材２において、第１熱交換領域に面している領域には、第２熱交換領域に面している領域と比べて、多くの被放熱部材が実装されている。
　第１群のフィン３ａと第２群のフィン３ｂとが格子状に重なるように配置された第１熱交換領域では、第１方向Ａに延在する複数の空間が、第１群のフィン３ａおよび第２群のフィン３ｂの各長手方向に間隔を隔てて配置されている。第２群のフィン３ｂのみが配置された第２熱交換領域では、第１方向Ａに延在する複数の空間が、第２群のフィン３ｂの長手方向と交差する方向（すなわち第１群のフィン３ａの長手方向）に間隔を隔てて配置されている。
　第１辺部に接続された１群のフィン３ａ（第１群のフィン）と、第２辺部および第３辺部の各々に接続された１群のフィン３ｂ（第２群のフィン）とは、互いに干渉しないように設けられている。
　図１４に示されるように、第１群のフィン３ａと、第２群のフィン３ｂとは、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。第１群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば互いに等しい。第２群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば互いに等しい。第１群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔は、例えば第２群のフィン３の各々の第１方向Ａの間隔と等しい。第１方向Ａにおいて、第１群のフィン３および第２群のフィン３は、互いに半周期ずれて配置されている。
　図１３に示されるように、第１群のフィン３の延在方向（長手方向）の長さは、第２辺部および第３辺部の各々の当該方向の長さよりも短い。第１群のフィン３の長手方向の長さは、例えば第２群のフィン３の長手方向の長さと等しい。
　図１５に示されるように、ヒートシンク１００Ｄでは、板状部材２０の第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅが互いに嵌め合わされるように設けられてない。板状部材２０の第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅの各々は、電子機器１Ｄにおいて枠状部材２の角部を成すように設けられている。板状部材２０は、３つの第１領域２１と、２つの第２領域２２とを含む。３つの第１領域２１の各々の第２方向Ｂの長さは、例えば互いに等しい。枠状部材２の上記第１辺部は、３つの第１領域２１のうち第２方向Ｂにおいて中央に位置し、かつ２つの第２領域２２の間に位置する第１領域２１により構成される。枠状部材２の上記第２辺部は、３つの第１領域２１のうち第２方向Ｂの一方の側に位置する第１領域２１により構成されている。枠状部材２の上記第３辺部は、３つの第１領域２１のうち第２方向Ｂの他方の側に位置する第１領域２１により構成されている。各第１領域２１に接続された複数のフィン３の長手方向の長さは、例えば互いに等しい。
　電子機器１Ｄでは、電子機器１Ａと同様に、半導体素子１０および基板１１が枠状部材２の各辺部の外周面に実装され、枠状部材２および複数のフィン３が枠状部材２の内側を流れる気体と熱交換する。その結果、電子機器１Ｄは、電子機器１Ｂと同様の効果を奏することができる。
　また、電子機器１Ｄでは、第１方向Ａから視て、第１熱交換領域と第２熱交換領域とが枠状部材２よりも内側に形成されている。両領域に流れる気体の風量および風速が同等である場合、第１熱交換領域での熱交換効量は、第２熱交換領域での熱交換孔量よりも高くなる。そのため、電子機器１Ｄは、枠状部材２において第１熱交換領域に面している領域に実装されている被放熱部材の発熱量が、第２熱交換領域に面している領域に実装されている被放熱部材の発熱量と比べて多い場合に、好適である。
　なお、図１３および図１４に示される電子機器１Ｄの第２熱交換領域では、第２群のフィン３ｂのみが配置されているが、これに限られるものではない。電子機器１Ｄでは、第１群のフィン３ａの一部の先端部が第２熱交換領域に達するように配置されていてもよい。例えば、第１熱交換領域において第１群のフィン３ａの全てと第２群の第１伝熱管３ｂの一部とが格子状に配置されており、かつ第２熱交換領域において第１群のフィン３の一部と第２群のフィン３ｂの他の一部とが格子状に配置されていてもよい。異なる観点から言えば、第１群のフィン３ａの一部の長手方向の長さは、第１群のフィン３ａの残部の長手方向の長さよりも長くてもよい。第１群のフィン３ａの上記一部と第１群のフィン３ａの上記残部とは、例えば第２方向Ｂにおいて交互に配置されている。
　＜変形例＞
　実施の形態１～５に係るヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄの各第１放熱部材は、被放熱部材としての複数の半導体素子１０および複数の基板１１が実装されていない限りにおいて、板状部材２０であってもよいし、板状部材２０が各凹部２３を折り曲げ軸として折り曲げられた筒状部材２または枠状部材２であってもよい。言い換えると、ヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄは、第１放熱部材として筒状部材２または枠状部材２を備える冷却器として構成されていてもよい。
　実施の形態１～５に係る電子機器１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄは、ヒートシンクアセンブリ１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ，１０１Ｄの各第１放熱部材である板状部材２０を塑性変形させることにより組み立てられたものであってもよいし、ヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄにおいて塑性変形した第１放熱部材である筒状部材２または枠状部材２に被放熱部材を実装することにより組み立てられたものであってもよい。
　実施の形態１～５に係るヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄにおいて、第１放熱部材は第２放熱部材と一体として設けられていてもよい。例えば、板状部材２０および複数のフィン３は一体として設けられていてもよい。この場合、上述した受熱層が不要とされる。同様に、筒状部材２または上述した１つの角部のみを有する部材は、複数のフィン３と一体として設けられていてもよい。第１放熱部材は、例えば第２放熱部材と同一部材として設けられていてもよい。第２放熱部材は、例えば接合部材により第１放熱部材と接合されてこれと一体として設けられていてもよいし、第１放熱部材と嵌合されてこれと一体として設けられていてもよい。
　実施の形態１～５に係るヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄの各第２放熱部材の長手方向は、第２面２Ｂに垂直な第３方向に沿っているが、これに限られるものではない。各第２放熱部材の長手方向が第２面２Ｂに対して成す傾斜角は、０度超え９０度未満であればよい。
　実施の形態１～４に係るヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃおよび電子機器１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいて、筒状部材２は四角筒形状以外の他の多角筒形状を有していてもよい。実施の形態１～５に係るヒートシンク１００Ｄおよび電子機器１Ｄにおいて、枠状部材２は四角形状以外の他の多角筒形状を有していてもよい。例えば、筒状部材２は、三角筒形状、五角筒形状、六角筒形状、または八角筒形状であってもよい。
　図１６～図１８は、ヒートシンク１００Ａの各変形例を第１方向Ａから視た側面図である。図１６～図１８において、ヒートシンク１００Ａに実装されるべき半導体素子１０および基板１１が点線で図示されている。
　図１６に示されるように、第１方向Ａから視た筒状部材２の形状は正三角筒形状であってもよい。この場合にも、複数のフィン３は、互いに干渉しないように設けられている。例えば、筒状部材２の第１の辺部に接続された１群のフィン３ｃと、筒状部材２の第２の辺部に接続された１群のフィン３ｄおよび筒状部材２の第３の辺部に接続された１群のフィン３ｅとは、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。
　第１の辺部に接続された１群のフィン３ｃは、例えば第１の辺部の内周面に対して垂直な方向に延在している。第１の辺部に接続された１群のフィン３ｃの各先端部は、例えば第２辺部および第３辺部の内周面と平行な端面を有している。第１方向Ａから視て、第１の辺部の中央に接続されたフィン３ｃの長手方向の長さは、第１の辺部の中央から離れた領域に接続されたフィン３ｃの長手方向の長さよりも長い。
　第２の辺部に接続された１群のフィン３ｄの長手方向が第２の辺部の内周面に対して成す傾斜角は、例えば第１の辺部および第２の辺部の内角と等しい。第３の辺部に接続された１群のフィン３ｅの長手方向が第３の辺部の内周面に対して成す傾斜角は、例えば第１の辺部および第３の辺部の内角と等しい。第２の辺部に接続された１群のフィン３ｄの長手方向が第２の辺部の内周面に対して成す傾斜角は、例えば第３の辺部に接続された１群のフィン３ｅの長手方向が第３の辺部の内周面に対して成す傾斜角と等しい。１群のフィン３ｄおよび１群のフィン３ｅの各長手方向は同一方向である。第２の辺部に接続された１群のフィン３ｄの各先端部は、例えば第３辺部に接続された１群のフィン３ｅの各先端部と接触するように設けられている。１群のフィン３ｄの各先端部と１群のフィン３ｅの各先端部との接触部は、例えば第１の辺部に接続されているフィン３ｄと第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。
　なお、ヒートシンク１００Ａにおいて、第２の辺部に接続された１群のフィン３ｄおよび第３の辺部に接続された１群のフィン３ｅは、第１の辺部に接続された１群のフィン３ｃと同様の構成を備えていてもよい。この場合、１群のフィン３ｃと、１群のフィン３ｄと、１群のフィン３ｅとは、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されていればよい。
　図１７に示されるように、第１方向Ａから視た筒状部材２の形状は正五角筒形状であってもよい。この場合にも、複数のフィン３は、互いに干渉しないように設けられている。例えば、筒状部材２の各辺部に接続されたフィン３は、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。各フィン３の長手方向の長さは、例えば第１方向Ａから視た筒状部材２の中心と各辺部との間の最短距離よりも短い。この場合、第１方向Ａから視て、筒状部材２の内側には、フィン３が配置されていない空間が形成されている。なお、各フィン３の長手方向の長さは、例えば第１方向Ａから視た筒状部材２の中心と各辺部との間の最短距離よりも長くてもよい。
　図１８に示されるように、第１方向Ａから視た筒状部材２の形状は正六角筒形状であってもよい。この場合にも、複数のフィン３は、互いに干渉しないように設けられている。例えば、筒状部材２の各辺部に接続されたフィン３は、第１方向Ａにおいて交互に並んで配置されている。各フィン３の長手方向の長さは、例えば第１方向Ａから視た筒状部材２の中心と各辺部との間の最短距離よりも短い。この場合、第１方向Ａから視て、筒状部材２の内側には、フィン３が配置されていない空間が形成されている。なお、各フィン３の長手方向の長さは、例えば第１方向Ａから視た筒状部材２の中心と各辺部との間の最短距離よりも長くてもよい。また、１つの辺部に接続されたフィン３の各先端部は、当該辺部と対向する他の辺部に接続されたフィン３の各先端部と接触していてもよい。
　実施の形態１～４に係る電子機器１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおいて、筒状部材２の全角部が屈曲部４によって構成されており、第１端部２Ｃおよび第２端部２Ｅが多角筒形状の１辺上に配置されていてもよい。この場合、全屈曲部４の外周面には、凹部２３が設けられている。
　実施の形態１，２，４，５に係るヒートシンク１００，１００Ａ，１００Ｃ，１００Ｄにおいても、実施の形態３に係るヒートシンク１００Ｂと同様に、凹部２４が板状部材２０に設けられていてもよい。凹部２４は、上記第３方向において１つの凹部２３と重なるように設けられている。凹部２４の深さは、凹部２３の深さよりも浅い。該凹部２４の底部を挟んで対向する内周面同士は、第１凹面２４ａ，２４ｂと同様に、筒状部材２または枠状部材２において互いに接触するように設けられている。ヒートシンク１００Ａ，１００Ｃ，１００Ｄの板状部材２０には、第２面２Ｂに対して凹んでいる凹部２４がさらに設けられていてもよい。ヒートシンク１００の板状部材２０には、第１面２Ａに対して凹んでいる凹部２４がさらに設けられていてもよい。
　以上のように本開示の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本開示の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本開示の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
　１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ　電子機器、２　筒状部材、２Ａ　第１面、２Ｂ　第２面、２Ｃ　第１端部、２Ｄ　第１貫通孔、２Ｅ　第２端部、２Ｆ　第２貫通孔、２Ｇ，２Ｈ　接触面、３　フィン、４　屈曲部、５　固定部材、６　ヒートパイプ、１０　半導体素子、１１　基板、２０　板状部材、２１　第１領域、２２　第２領域、２３，２４　凹部、２４ａ，２４ｂ　第１凹面、２５ａ，２５ｂ　第２凹面、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ　ヒートシンク、１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ　ヒートシンクアセンブリ。

Claims (20)

  1. 　第１方向に沿って延在する少なくとも１つの角部と、前記少なくとも１つの角部を介して接続されている複数の辺部とを含む第１放熱部材と、
    　前記複数の辺部の各々に接続されている複数の第２放熱部材とを備え、
    　前記少なくとも１つの角部には、少なくとも１つの凹部が設けられており、
    　前記少なくとも１つの角部は、前記少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として折り曲げられて成る屈曲部であり、
    　前記複数の第２放熱部材は、前記第１放熱部材よりも内側に配置されている、ヒートシンク。
  2. 　前記少なくとも１つの凹部は、前記第１方向における前記第１放熱部材の一端から他端まで前記第１方向に沿って延在している、請求項１に記載のヒートシンク。
  3. 　前記少なくとも１つの凹部は、前記第１放熱部材の外周面に設けられている、請求項１または２に記載のヒートシンク。
  4. 　前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を有し、
    　前記複数の凹部の一部は、前記第１放熱部材の内周面に設けられている、請求項３に記載のヒートシンク。
  5. 　前記複数の第２放熱部材は、前記複数の辺部のうちの１つの辺部に接続された第１群の第２放熱部材と、前記複数の辺部のうちの他の１つの辺部に接続された第２群の第２放熱部材とを含み、
    　前記第１群の第２放熱部材は、前記第２群の第２放熱部材と干渉しないように設けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載のヒートシンク。
  6. 　前記第１方向から視て、前記第１群の第２放熱部材と前記第２群の第２放熱部材とが格子状に重なるように配置された領域と、前記第２群の第２放熱部材のみが配置された領域とが、前記第１放熱部材よりも内側に形成されている、請求項５に記載のヒートシンク。
  7. 　前記第１放熱部材の内部に配置されたヒートパイプをさらに備える、請求項１～６のいずれか１項に記載のヒートシンク。
  8. 　前記第１放熱部材は、一体として構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載のヒートシンク。
  9. 　前記少なくとも１つの角部は、前記複数の辺部のうちの１つの辺部を挟むように配置されている複数の角部を有し、
    　前記複数の角部の各々に、前記少なくとも１つの凹部が設けられている、請求項１～８のいずれか１項に記載のヒートシンク。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載のヒートシンクと、
    　前記複数の辺部の少なくともいずれかと接続されており、かつ前記第１放熱部材よりも外側に配置されている被放熱部材をさらに備える、電子機器。
  11. 　多角筒形状を成しており、前記多角筒形状の周方向における第１端部および第２端部を有する第１放熱部材と、
    　前記第１放熱部材の内周面および外周面のいずれか一方に接続されている被放熱部材と、
    　前記第１放熱部材の前記内周面および前記外周面のいずれか他方に接続されている第２放熱部材とを備え、
    　前記第１放熱部材は、前記多角筒形状の頂点を成す屈曲部を有しており、
    　前記屈曲部の前記外周面には、凹部が設けられている、電子機器。
  12. 　前記内周面は曲面状に設けられている、請求項１１に記載の電子機器。
  13. 　前記第１端部には第１貫通孔が設けられており、
    　前記第２端部には第２貫通孔が設けられており、
    　前記第１貫通孔および前記第２貫通孔に同時に挿入されて前記第１端部と前記第２端部とを固定する固定部材をさらに備える、請求項１１または１２に記載の電子機器。
  14. 　第１面および前記第１面とは反対側に位置する第２面を有し、前記第１面および前記第２面の少なくともいずれかに少なくとも１つの凹部が設けられている第１放熱部材と、前記第２面に接続されている第２放熱部材とを含むヒートシンクを準備する工程と、
    　前記少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として前記第１放熱部材を折り曲げて、前記第１放熱部材を塑性変形させる工程とを備える、ヒートシンクの製造方法。
  15. 　第１方向および前記第１方向と交差する第２方向に沿って延びる第１面および前記第１面とは反対側に位置する第２面を有し、かつ前記第２方向において並んで配置されている複数の第１領域と、前記複数の第１領域のうち前記第２方向に隣り合う２つの第１領域間を接続する少なくとも１つの第２領域とを含む第１放熱部材と、
    　前記複数の第１領域の各々の前記第２面に接続されている複数の第２放熱部材とを備え、
    　前記少なくとも１つの第２領域には少なくとも１つの凹部が設けられており、
    　前記少なくとも１つの第２領域は、前記第１面が外側を向きかつ前記第２面が内側を向くように前記少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として前記第１放熱部材が折り曲げられたときに、屈曲部を構成するように設けられている、ヒートシンク。
  16. 　前記少なくとも１つの凹部は、前記第１方向における前記第１放熱部材の一端から他端まで前記第１方向に沿って延在している、請求項１５に記載のヒートシンク。
  17. 　前記少なくとも１つの凹部は、前記第１面に設けられている、請求項１５または１６に記載のヒートシンク。
  18. 　前記少なくとも１つの凹部は、複数の凹部を有し、
    　前記複数の凹部の一部は、前記第２面に設けられている、請求項１７に記載のヒートシンク。
  19. 　前記複数の第２放熱部材は、前記複数の第１領域のうちの１つの第１領域に接続された第１群の第２放熱部材と、前記複数の第１領域のうちの他の１つの第１領域に接続された第２群の第２放熱部材とを含み、
    　前記第１群の第２放熱部材は、前記第１面が外側を向きかつ前記第２面が内側を向くように前記少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として前記第１放熱部材が折り曲げられたときに、前記第２群の第２放熱部材と干渉しないように設けられている、請求項１５～１８のいずれか１項に記載のヒートシンク。
  20. 　前記第１面が外側を向きかつ前記第２面が内側を向くように前記少なくとも１つの凹部を折り曲げ軸として折り曲げられた前記第１放熱部材を前記第１方向から視たときに、前記第１群の第２放熱部材と前記第２群の第２放熱部材とが格子状に重なるように配置された領域と、前記第２群の第２放熱部材のみが配置された領域とが、前記第１放熱部材よりも内側に形成されるように設けられている、請求項１９に記載のヒートシンク。
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