CN111447793B - 散热装置、散热装置的制备方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种散热装置，包括第一盖板、第二盖板、毛细芯和工作流体，第一盖板和第二盖板盖合形成密闭的容置空间，毛细芯设置在第一盖板靠近容置空间的表面，工作流体填充在容置空间内，毛细芯包括支撑层和毛细结构层，支撑层包括多个支撑条以及由多个支撑条交错排布形成的多个镂空区，毛细结构层设置在支撑层和第一盖板之间，毛细结构层包括间隔设置在支撑条上的多个微结构，相邻微结构之间的间隙小于镂空区的横向尺寸。其中，镂空区对工作流体不产生毛细作用力，进而避免毛细芯中的液态工作流体与容置空间内的气态工作流体之间的相互作用，实现气液分离，提高散热装置的散热性能。

Description

散热装置、散热装置的制备方法及电子设备

技术领域

本申请属于热传导技术领域，具体涉及散热装置、散热装置的制备方法及电子设备。

背景技术

电子设备运作时会产生热量，直接导致电子设备温度急剧升高，因此，需要借助散热装置将热量快速散发。以均热板为例，其利用工作流体的相变进行热量传递完成散热；但在此过程中，蒸汽腔中的气态工作流体与毛细结构中的液态工作流体产生相互作用，对彼此的流动造成干扰，进而降低热量传递速度，影响散热效果，甚至会丧失散热效果。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种散热装置及散热装置的制备方法，有利于气液分离，有效避免不同形态间工作流体的相互作用，提高散热装置的散热性能，实现高效散热；同时，还提供包括所述散热装置的电子设备，提高电子设备的散热性能，有利于电子设备的散热，保证电子设备的性能。

第一方面，本申请提供了一种散热装置，包括第一盖板、第二盖板、毛细芯和工作流体，所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述第一盖板靠近所述容置空间的表面，所述工作流体填充在所述容置空间内，其中，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间，所述毛细结构层包括间隔设置在所述支撑条上的多个微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸。

第二方面，本申请提供了一种散热装置的制备方法，包括：

提供毛细芯，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层包括多个间隔设置在所述支撑条上的微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸；

提供第一盖板和第二盖板，将所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述容置空间内，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间；

向所述容置空间内注入工作流体，密封后形成散热装置。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括发热元件和散热装置，所述散热装置包括第一盖板、第二盖板、毛细芯和工作流体，所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述第一盖板靠近所述容置空间的表面，所述工作流体填充在所述容置空间内，其中，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间，所述毛细结构层包括多个间隔设置在所述支撑条上的微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸，所述散热装置与所述发热元件对应设置。

本申请提供了一种散热装置和散热装置的制备方法，将支撑层中镂空区的横向尺寸设置为大于毛细结构层中相邻微结构之间的间隙，使得镂空区对工作流体不产生毛细作用力，进而避免毛细芯中的液态工作流体与容置空间内的气态工作流体之间的相互作用，实现气液分离，进而有利于散热，提高散热装置的散热性能；本申请还提供包括上述散热装置的电子设备，有利于电子设备的散热，保证电子设备的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对本申请实施方式中所需要使用的附图进行说明。

图1为本申请一实施方式提供的散热装置的剖视图。

图2为本申请一实施方式提供的支撑层的俯视图。

图3为本申请一实施方式提供的支撑层的局部放大图。

图4为本申请另一实施方式提供的支撑层的局部放大图。

图5为本申请一实施方式提供的毛细结构层的示意图。

图6为图5的毛细结构层的局部放大图。

图7为本申请一实施方式提供的毛细芯的俯视图。

图8为图7的毛细芯的局部放大图。

图9为本申请一实施方式提供的散热装置的制备方法的流程示意图。

图10为本申请一实施方式提供的电子设备的结构示意图。

图11为本申请另一实施方式提供的电子设备的截面示意图。

附图说明：

第一盖板-10，第二盖板-20，毛细芯-30，支撑层-31，支撑条-310，第一支撑条-3101，第二支撑条-3102，第三支撑条-3103，镂空区-311，毛细结构层-32，微结构-320，第一微结构-321，第二微结构-322，边框-33，容置空间-40，支撑结构-50，散热装置-100，发热元件-200，面板-300，壳体-400，中板-500。

具体实施方式

以下是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参考图1，为本申请一实施方式提供的散热装置100的剖视图，散热装置100包括第一盖板10、第二盖板20、毛细芯30和工作流体，第一盖板10和第二盖板20盖合形成密闭的容置空间40，毛细芯30设置在第一盖板10靠近容置空间40的表面，工作流体(未在图中示出)填充在容置空间40内，其中，毛细芯30包括支撑层31和毛细结构层32，支撑层31包括多个支撑条310以及由多个支撑条310交错排布形成的多个镂空区311，毛细结构层32设置在支撑层31和第一盖板10之间，毛细结构层32包括间隔设置在支撑条310上的多个微结构320，相邻微结构320之间的间隙小于镂空区311的横向尺寸。

在本申请中，散热装置100中第一盖板10与热源接触时，吸收热量，并传递至毛细芯30中的液态工作流体，液态工作流体吸收热量后汽化形成气态工作流体，通过散热装置100的容置空间40，也可以称之为蒸汽腔，将热量从第一盖板10传递至第二盖板20，经由第二盖板20传递至外界。在热传递过程中，气态工作流体冷凝变为液态工作流体，毛细芯30产生的毛细作用力将其引流至第一盖板10，循环进行上述散热过程，进而完成散热。本申请提供的散热装置100是通过工作流体的相变进行热量的传递，散热装置100可以但不限于为均热板。

在相关技术中，毛细芯仅具有毛细结构层，毛细结构层中的液态工作流体受热蒸发后，形成气态工作流体并进入容置空间中；由于毛细结构层的毛细作用力，以及容置空间中的气态工作流体与毛细结构层中液态工作流体之间的相互作用力，使得气态工作流体在扩散时受到力的作用，进而无法充满容置空间，影响散热体积和散热速度，使整个散热装置的散热效果降低甚至会丧失散热性能；更何况，在降低散热装置厚度后，相互作用力更加明显，气态工作流体在扩散时受到的阻力更大，进一步降低了散热体积和散热速度。在本申请中，通过设置具有支撑层31和毛细结构层32的毛细芯30，其中，毛细结构层32中相邻微结构320之间的间隙小于支撑层31中镂空区311的横向尺寸，使得毛细结构层32产生毛细作用力，而支撑层31不产生毛细作用力。因此，在散热过程中，毛细结构层32中的液态工作流体受热变为气态工作流体时，通过支撑层31的镂空区311进入容置空间40中，进而向第二盖板20的方向流动，实现热量的传递；在此过程中，支撑层31的镂空区311对气态工作流体不产生毛细作用力，不会影响气态工作流体的流动，使得气态工作流体可以快速进入容置空间40内并进行大面积扩散，增加了散热体积和散热速度。也就是说，本申请提供的散热装置100通过设置了支撑层31，间隔了容置空间40中的气态工作流体与毛细结构层32中液态工作流体之间的相互作用力，进而有利于提高散热体积和散热速度；同时，在降低散热装置100厚度后，容置空间40中的气态工作流体与毛细结构层32中液态工作流体之间还是不会产生相互作用，保证散热速度和散热体积，因此，本申请提供的散热装置100还可以实现轻薄化，有利于其应用。

在本申请中，支撑层31对毛细结构层32起到支撑作用，同时镂空区311可以作为散热循环中工作流体流动的通道。支撑层31包括多个支撑条310以及由多个支撑条310交错排布形成的多个镂空区311，也就是说，多个支撑条310交错排布形成了具有网格结构的支撑层31。请参阅图2，为本申请一实施方式提供的支撑层31的俯视图，其中支撑层31包括多个支撑条310以及由多个支撑条310交错排布形成的多个镂空区311。

请参阅图3，为本申请一实施方式提供的支撑层的局部放大图，其中多个支撑条310包括多个平行排布的第一支撑条3101和多个平行排布的第二支撑条3102，多个第一支撑条3101和多个第二支撑条3102交错排布形成多个镂空区311。请参阅图4，为本申请另一实施方式提供的支撑层的局部放大图，多个支撑条310包括多个平行排布的第一支撑条3101、多个平行排布的第二支撑条3102以及多个平行排布的第三支撑条3103，多个第一支撑条3101、多个第二支撑条3102以及多个第三支撑条3103相互交错排布形成多个镂空区311。在本申请另一实施方式中，多个支撑条310可以具有不同的延伸方向和排布方式，呈现不规则排布，交错形成镂空区311。在本申请中，支撑条310的长度和宽度可以根据散热装置100的需要进行选择，例如，支撑条310的长度可以但不限于为50mm-1000mm，宽度可以但不限于为20μm-200μm。在本申请中，支撑层31中包括了多个支撑条310，支撑条310的数量可以根据散热装置100的性能进行选择，例如支撑层31中支撑条310的数量可以但不限于大于50个、100个、150个、200个等。

在本申请中，多个支撑条310交错排布形成了多个镂空区311，镂空区311的横截面可以但不限于为正方形、长方形、菱形、梯形、不规则形状等。在本申请一实施方式中，多个镂空区311在支撑层31上呈规则排布，使得散热过程中气态工作流体通过镂空区311的速度一致，进而保证散热效果稳定。在本申请另一实施方式，多个镂空区311的开口面积相同，使得散热过程中气态工作流体通过镂空区311的量相同，进而保证散热效果稳定。在本申请又一实施方式中，第一盖板10包括了第一区域以及与第一区域相邻接的第二区域，其中在应用过程中，第一区域可以与发热元件对应设置，此时，支撑层31中对应第一区域的镂空区311的开口面积大于对应第二区域的镂空区311的开口面积，进而使得气态工作流体可以大量且快速的通过镂空区311进入容置空间40中，从而向第二盖板20传递热量，提高散热装置100的散热速度。可以理解的，镂空区311的横向尺寸是指镂空区311在长度和宽度方向上的尺寸。在本申请一实施方式，镂空区311的横向尺寸为40μm-150μm、45μm-150μm、50μm-140μm、50μm-120μm或65μm-110μm，以使得镂空区311对工作流体不产生毛细作用，进而不会影响工作流体的流动。具体的，镂空区311的横向尺寸可以但不限于为40μm、55μm、70μm、85μm、95μm、110μm、125μm或145μm。在本申请中，镂空区311的数量可以根据实际需要进行选择，例如支撑层31中镂空区311的数量大于1000个、1800个、2500个、5000个等。

在本申请中，支撑层31的材质可以但不限于为铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢，使得支撑层31可以进行导热，同时又有利于工作流体对热量进行传递。在一实施例中，支撑层31的材质为铜、铜钛合金或不锈钢，使得支撑层31具有更好力学性能。在本申请一实施方式中，支撑层31的厚度为5μm-40μm，进一步减小了不同形态的工作流体间的相互作用；厚度过小，毛细结构层32与容置空间40中不同形态的工作流体之间较容易产生相互作用，影响散热效果；厚度过大，则会增加散热装置100的厚度和重量，不利于散热装置100的轻薄化。在本申请中，支撑层31的横向尺寸可以根据散热装置100的大小以及实际需要进行选择；同时支撑层31的横截面可以但不限于为正方形、长方形、菱形、圆形、椭圆形、不规则形状等。在本申请实施方式中，支撑层31与第二盖板20之间具有间距，使得气态工作流体在容置空间40中具有更大的扩散体积，提高散热效果。进一步的，支撑层31与第二盖板20之间的间距为20μm-120μm。更进一步的，支撑层31与第二盖板20之间的间距为40μm-120μm、50μm-115μm或60μm-100μm，进一步增加气态工作流体在散热装置100内部的散热体积。

在本申请中，毛细结构层32设置在支撑层31和第一盖板10之间，毛细结构层32包括间隔设置在支撑条310上的多个微结构320，相邻微结构320之间的间隙小于镂空区311的横向尺寸。请参阅图5，为本申请一实施方式提供的毛细结构层32的示意图，毛细结构层32包括了多个微结构320，相邻微结构320之间存在间隙，以产生毛细作用力。在本申请中，微结构320的横向尺寸为5μm-60μm，厚度为5μm-40μm，以使得在一定面积内分布较多的微结构320，进而产生更大的毛细作用力。进一步的，微结构320的横向尺寸为10μm-55μm，厚度为10μm-35μm。更进一步的，微结构320的横向尺寸为10μm-45μm，厚度为10μm-30μm。在本申请一实施方式中，相邻微结构320之间的间隙为5μm-50μm，使得毛细结构层32产生较大的毛细作用力，以使得液态工作流体可以快速回流至毛细结构层32中，吸收第一盖板10的热量，进行下一轮的散热循环。进一步的，相邻微结构320之间的间隙为8μm-45μm。更进一步的，相邻微结构320之间的间隙为10μm-40μm。在本申请中，微结构320的形状可以但不限于为正方体、长方体、圆柱体、不规则立体结构等。在一实施方式中，微结构320的形状为圆柱体、正方体或长方体，以使得毛细结构层32中各处的毛细作用力更加均匀。在本申请一实施方式中，多个微结构320在毛细结构层32上呈阵列排布，有利于使得毛细结构层32中各处的毛细作用力更加均匀，增加散热装置的各处的散热均匀和稳定。请参阅图6，为图5的毛细结构层32中虚线部分的放大图，微结构320包括第一微结构321和第二微结构322，第一微结构321和第二微结构322的长度延伸方向交错，第一微结构321和第二微结构322间隔设置，以使得相邻的第一微结构321和第二微结构322之间产生间隙，进而产生毛细作用力。在一实施方式中，第一微结构321和第二微结构322的形状相同，第一微结构321和第二微结构322间隔设置在支撑层31上，使得毛细结构层32中毛细作用力均匀，进而提高散热的稳定性。

在本申请中，毛细结构层32的材质可以但不限于为铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢，使得毛细结构层32位于支撑层31与第一盖板10之间时，具有良好的力学性能，不易发生形变，又可以在间隙中存储工作流体。在本申请一实施方式中，第一盖板10包括了第一区域以及与第一区域相邻接的第二区域，其中在应用过程中，第一区域可以与发热元件对应设置，此时，毛细结构层32对应第一区域的微结构的厚度大于对应第二区域的微结构的厚度，进而使得对应于第一区域的毛细结构层32中产生更大的毛细作用力，容纳更多的工作流体，进而提高散热装置100的散热性能。

请参阅图7，为本申请一实施方式提供的毛细芯30的俯视图，毛细芯30包括支撑层31和毛细结构层32。请参阅图8，为图7的毛细芯30中虚线部分的放大图，毛细结构层32中的微结构320设置在支撑层31的支撑条310上。在本申请中，支撑层31对毛细结构层32起到支撑和固定的作用。在一实施方式中，多个支撑条310相互交错形成镂空区311，支撑条310相交的位置为支撑节点，微结构320设置在支撑节点上。在另一实施方式中，多个支撑条310包括多个平行排布的第一支撑条3111和多个平行排布的第二支撑条3112，第一支撑条3111和第二支撑条3112相交形成支撑节点，微结构320设置在支撑节点上。在本申请中，毛细芯30的材质可以但不限于为铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢，以提高毛细结构的导热性能和力学性能。在本申请一实施方式中，请参阅图7，毛细芯30还可以包括边框33，边框33围设支撑层31和毛细结构层32的***，更好地使工作流体在毛细芯中流动，参与散热循环。

在本申请中，毛细芯30可以但不限于一体成型制成。在本申请一实施方式中，可以通过提供基板，以及预先制得与所需支撑层31以及毛细结构层32相对应的掩模板，在基板的相对的两个表面进行涂胶、曝光、显影和刻蚀，制得毛细芯30。进一步的，基板相对两侧的刻蚀深度之和大于或等于基板的厚度，使得刻蚀完全。进一步的，曝光精度为0.5μm-5μm，刻蚀精度为0.5μm-5μm，以形成具有镂空区311的支撑层31以及具有微结构320的毛细结构层32，并且形成的支撑层31以及毛细结构的厚度可控且较小，有利于散热装置100厚度的降低。相关技术中，通过编制铜网的方式制备毛细结构层，因受限于铜网的直径，进而无法减小毛细结构层的厚度，从而无法进一步降低散热装置的厚度，并且也限制了气态工作流体的散热体积，散热时阻力较大，散热速度慢。而采用本申请的方式制得的毛细结构层32，其厚度可控，可以极大降低毛细结构层32的厚度，有利于降低散热装置100的厚度；同时，由于支撑层31的存在，避免了不同形态件工作流体的相互干扰，使得工作流体在散热过程中受到的阻力减小，并且支撑层31的厚度可以进一步降低；此外，即使进一步降低散热装置100的厚度，仍然不会对工作流体的散热速度造成影响，也就是说不会影响散热装置100的散热性能，更加可靠。

在本申请中，散热装置100包括第一盖板10和第二盖板20，第一盖板10和第二盖板20盖合形成密闭的容置空间40。可以理解的，本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。其中，毛细芯30设置在第一盖板10上，在应用时，第一盖板10远离第二盖板20的表面与热源贴合设置，包括直接贴合设置以及通过其他部件间接贴合设置；当然毛细芯30也可以设置在第二盖板20上，此时第二盖板20远离第一盖板10的表面与热源贴合设置。

在本申请中，为了实现散热装置100的轻薄化，可选的，第一盖板10的厚度小于或等于200μm，第二盖板20的厚度小于或等于200μm。进一步的，第一盖板10的厚度小于或等于170μm，第二盖板20的厚度小于或等于170μm。更进一步的，第一盖板10的厚度小于或等于150μm，第二盖板20的厚度小于或等于150μm。在本申请中，第一盖板10和第二盖板20由具有导热性能的材质组成。在一实施例中，第一盖板10的导热系数大于10W/(m·K)，第二盖板20的导热系数大于10W/(m·K)，以使得散热装置100具有优异的散热效果。在一实施例中，第一盖板10的材质包括铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢，第二盖板20的材质包括铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢。进一步的，第一盖板10的材质为钛、铜钛合金、铜镍合金、铜锡合金或不锈钢，第二盖板20的材质为钛、铜钛合金、铜镍合金、铜锡合金或不锈钢，以使得第一盖板10和第二盖板20具有较好的力学性能，有利于降低其厚度的同时保证散热装置100的良好性能。可以理解的，第一盖板10和第二盖板20的材质可以相同，也可以不同，第一盖板10或第二盖板20与毛细芯30的材质可以相同，也可以不同。在一实施例中，第一盖板10和第二盖板20可以为单层结构，也可以为多层结构，具体的根据实际需要进行选择。

在本申请实施方式中，第一盖板10包括第一水平层和设置在第一水平层表面边缘的第一边框，此时第一盖板10可以但不限于为一体成型制得。在本申请另一实施方式中，第一盖板10为水平结构。在本申请实施方式中，第二盖板20包括第二水平层和设置在第二水平层表面边缘的第二边框，此时第二盖板20可以但不限于为一体成型制得。在本申请另一实施方式中，第二盖板20为水平结构。在一实施例中，第一边框与第二边框抵接，形成容置空间40。在另一实施例中，第一边框和水平结构的第二盖板20抵接形成容置空间40。在另一实施例中，第二边框和水平结构的第一盖板10抵接形成容置空间40。在另一实施例中，水平结构的第一盖板10和第二盖板20可以但不限于通过焊接、胶粘形成容置空间40，例如激光焊接、扩散焊接、焊料焊接、胶材粘结等。

在本申请中，容置空间40为真空状态，以使工作流体可以容易地实现汽化，进行热量传导。可选的，容置空间40内的真空度为10^-3-10^-1Pa。进一步的，容置空间40内的真空度为10^-2-10^-1Pa。可以理解的，工作流体选自与第一盖板10、第二盖板20和毛细芯30不发生化学反应的物质。可选的，工作流体选自水、丙二醇、丙酮或甲醇。具体的，工作流体可以但不限于为去离子水。工作流体在容置空间40的填充量也会影响散热装置100的散热效率，填充量过少，一个散热循环中带走的热量有限，填充量过多，增加散热装置100重量。可选的，容置空间40内工作流体的填充量为15％-70％，即可以有效的进行散热，又不会使散热装置100过重。进一步的，容置空间40内工作流体的填充量为30％-65％。

在本申请中，为了满足散热装置100轻薄化的需求，同时又要具备较强的力学性能，因此，散热装置100还包括支撑结构50，对散热装置100的容置空间40起到一定的支撑作用。在一实施方式中，请参阅图1，散热装置100包括至少一个支撑结构50，支撑结构50设置在容置空间40内，且与第一盖板10和第二盖板20抵接。在一实施例中，支撑结构50与毛细芯30中的支撑层31抵接。在本申请中，支撑结构50的厚度根据实际需要进行选择，可以但不限于为20μm-120μm。可以理解的，支撑结构50主要对散热装置100起到支撑作用，其材质的选择可以根据需要进行选定，可以但不限于为金属，例如铜、铜合金等。

在本申请中，本申请提供的散热装置100通过设置了支撑层31，间隔了容置空间40中的气态工作流体与毛细结构层32中液态工作流体之间的相互作用力，进而有利于提高散热体积和散热速度；同时，在降低散热装置100厚度后，容置空间40中的气态工作流体与毛细结构层32中液态工作流体之间还是不会产生相互作用，保证散热速度和散热体积，因此，本申请提供的散热装置100还可以实现散热装置100的轻薄化。可选的，散热装置100的厚度小于或等于280μm。进一步的，散热装置100的厚度小于或等于250μm。

本申请还提供了一种散热装置的制备方法，该制备方法制备上述任一实施例的散热装置100。请参阅图9，为本申请一实施方式提供的散热装置100的制备方法的流程示意图，包括如下步骤：

操作101：提供毛细芯，毛细芯包括支撑层和毛细结构层，支撑层包括多个支撑条以及由多个支撑条交错排布形成的多个镂空区，毛细结构层包括多个间隔设置在支撑条上的微结构，相邻微结构之间的间隙小于镂空区的横向尺寸。

在操作101中，毛细芯30可以但不限于一体成型制成。在一实施方式中，提供毛细芯30包括：提供基板，基板具有相对设置的第一表面和第二表面；提供第一掩膜板，在基板的第一表面进行涂胶、曝光、显影和刻蚀处理，形成支撑层31；提供第二掩膜板，在基板的第二表面进行涂胶、曝光、显影和刻蚀处理，形成毛细结构层32，制得毛细芯30。

在本申请一实施方式中，涂胶为涂覆光刻胶，光刻胶主要是由树脂、感光剂、溶剂及功能性添加剂等不同材料按一定比例配制而成。根据光刻胶的性质，可以分为负性胶和正性胶。具体的，光刻胶可以但不限于为聚肉桂酸酯类光刻胶、聚烃类-双叠氮类光刻胶，例如聚乙烯醇肉桂酸酯、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯、环化橡胶等。在一实施例中，在基板的第一表面和第二表面涂覆光刻胶，可以但不限于采用旋涂法，具体的还可以进行匀胶，以使光刻胶均匀分布。涂覆光刻胶后还可以进行烘干，以使光刻胶成膜状。进一步的，根据所需支撑层31以及毛细结构层32的结构，设计第一掩膜板和第二掩膜板。通过第一掩膜板和第二掩膜板分别在基板的第一表面和第二表面进行曝光。曝光方式可以分为接触式曝光、接近式曝光和投影式曝光。在一实施方式中，曝光光源可以为紫外光，也可以是汞灯、卤素灯或紫外激光(如波长为255nm或355nm激光等)。之后进行刻蚀，选择性地将未被光刻胶掩蔽的区域去除。刻蚀包括干法刻蚀和湿法刻蚀。干法刻蚀可以但不限于为等离子刻蚀、溅射刻蚀和反应粒子刻蚀；湿法刻蚀可以但不限于为无机溶液刻蚀和有机溶液刻蚀。进一步的，曝光精度为0.5μm-5μm，刻蚀精度为0.5μm-5μm，以形成具有镂空区311的支撑层31以及具有微结构320的毛细结构层32，并且形成的支撑层31以及毛细结构的厚度可控且较小，有利于散热装置100厚度的降低。在本申请中，基板相对两侧的刻蚀深度之和大于或等于基板的厚度，以保证刻蚀完全，形成所需的支撑层31和毛细结构层32。

操作102：提供第一盖板和第二盖板，将第一盖板和第二盖板盖合形成密闭的容置空间，毛细芯设置在容置空间内，毛细结构层设置在支撑层和第一盖板之间。

在操作102中，第一盖板10和第二盖板20可以但不限于直接裁切金属板制得，金属板能够满足散热装置100中的第一盖板10和第二盖板20所需的导热性能和力学性能即可。为了实现散热装置100的轻薄化，可选的，第一盖板10的厚度小于或等于200μm，第二盖板20的厚度小于或等于200μm。在本申请实施方式中，可以但不限于通过焊接、胶粘的方式形成密闭的容置空间40。可选的，焊接包括激光焊接、扩散焊接、焊料焊接中的至少一种。焊料焊接包括低温焊料或高温焊料，扩散焊接包括真空扩散焊或气体保护扩散焊，胶粘的材料可以但不限于为双环氧基胶材、硅基胶材等。当散热装置100还包括支撑结构50时，支撑结构50设置在容置空间40内，并与第一盖板10和第二盖板20抵接。

操作103：向容置空间内注入工作流体，密封后形成散热装置。

在操作103中，容置空间40为真空状态，以使工作流体可以容易地实现汽化，进行热量传导。可选的，容置空间40内的真空度为10^-3-10^-1Pa。在一实施例中，向容置空间40内焊接充液管，经充液管向容置空间40内注入工作流体，经抽真空和密封后形成散热装置100。

本申请提供的散热装置100的制备方法简单，无需使用精密的设备即可完成，制备成本低，且制得的散热装置100散热性能优异，有利于应用。

本申请还提供了一种电子设备，包括上述任一实施例的散热装置100。可以理解的，电子设备可以但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑、手表、MP3、MP4、GPS导航仪、数码相机等，散热装置100可以但不限于为均热板。

请参阅图10，为本申请一实施方式提供的电子设备的结构示意图，电子设备包括面板300和壳体400，面板300和壳体400形成收容空间，收容空间内包括了发热元件200和上述的散热装置100，其中，发热元件200与散热装置100对应设置，可以实现快速的散热，提高散热效率；同时该散热装置100可以适当降低厚度还能兼顾优异的散热性能，进而有利于实现电子设备的轻薄化。在实际应用中，散热装置100可以直接与发热元件200接触，也可以通过中板与发热元件200接触，此时可以对中板进行处理，使散热装置100嵌入中板内。请参阅图11，为本申请另一实施方式提供的电子设备的截面示意图，电子设备包括发热元件200、散热装置100和中板500，散热装置100嵌入中板500中与发热元件200贴合设置。以手机为例，散热装置100较厚，则会影响手机的中板500的力学性能，进而影响手机整体强度，而本申请提供的散热装置100可以将其厚度降低，并且还不影响散热装置100的散热性能，进而不会影响手机整体性能，同时，本申请提供的散热装置100在保持良好散热性能的前提下，还可以降低其厚度，不会过多增加手机的重量，具有良好的应用前景。

以上对本申请实施方式所提供的内容进行了详细介绍，本文对本申请的原理及实施方式进行了阐述与说明，以上说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种散热装置，其特征在于，包括第一盖板、第二盖板、毛细芯和工作流体，所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述第一盖板靠近所述容置空间的表面，所述工作流体填充在所述容置空间内，其中，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间，所述毛细结构层包括间隔设置在所述支撑条上的多个微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸，所述微结构包括第一微结构和第二微结构，所述第一微结构和所述第二微结构的长度延伸方向交错，所述第一微结构和所述第二微结构间隔设置，所述支撑层与所述第二盖板之间具有间距。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，多个所述微结构在所述毛细结构层上呈阵列排布。

3.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，多个所述支撑条包括多个平行排布的第一支撑条和多个平行排布的第二支撑条，多个所述第一支撑条和多个所述第二支撑条交错排布形成所述镂空区。

4.如权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述第一支撑条和所述第二支撑条相交形成支撑节点，所述微结构设置在所述支撑节点上。

5.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述微结构的横向尺寸为5μm-60μm，厚度为5μm-40μm，相邻所述微结构之间的间隙为5μm-50μm。

6.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述支撑层的厚度为5μm-40μm，所述镂空区的横向尺寸为40μm-150μm。

7.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述毛细芯的材质包括铜、钛、镍和锡中的至少一种或不锈钢。

8.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述毛细芯为一体成型结构。

9.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述毛细芯还包括边框，所述边框围设所述支撑层和所述毛细结构层的***。

10.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热装置还包括支撑结构，所述支撑结构设置在所述容置空间内，且与所述第一盖板和所述第二盖板抵接。

11.如权利要求10所述的散热装置，其特征在于，所述支撑结构与所述支撑层抵接。

12.一种散热装置的制备方法，其特征在于，包括：

提供毛细芯，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层包括多个间隔设置在所述支撑条上的微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸，所述微结构包括第一微结构和第二微结构，所述第一微结构和所述第二微结构的长度延伸方向交错，所述第一微结构和所述第二微结构间隔设置；

提供第一盖板和第二盖板，将所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述容置空间内，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间；

向所述容置空间内注入工作流体，密封后形成散热装置，其中所述支撑层与所述第二盖板之间具有间距。

13.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述提供毛细芯包括：

提供基板，所述基板具有相对设置的第一表面和第二表面；

提供第一掩膜板，在所述基板的所述第一表面进行涂胶、曝光、显影和刻蚀处理，形成所述支撑层；

提供第二掩膜板，在所述基板的所述第二表面进行涂胶、曝光、显影和刻蚀处理，形成所述毛细结构层，制得所述毛细芯。

14.如权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述曝光精度为0.5μm-5μm，刻蚀精度为0.5μm-5μm。

15.一种电子设备，其特征在于，包括发热元件和散热装置，所述散热装置包括第一盖板、第二盖板、毛细芯和工作流体，所述第一盖板和所述第二盖板盖合形成密闭的容置空间，所述毛细芯设置在所述第一盖板靠近所述容置空间的表面，所述工作流体填充在所述容置空间内，其中，所述毛细芯包括支撑层和毛细结构层，所述支撑层包括多个支撑条以及由多个所述支撑条交错排布形成的多个镂空区，所述毛细结构层设置在所述支撑层和所述第一盖板之间，所述毛细结构层包括多个间隔设置在所述支撑条上的微结构，相邻所述微结构之间的间隙小于所述镂空区的横向尺寸，所述微结构包括第一微结构和第二微结构，所述第一微结构和所述第二微结构的长度延伸方向交错，所述第一微结构和所述第二微结构间隔设置，所述支撑层与所述第二盖板之间具有间距，所述散热装置与所述发热元件对应设置，所述第一盖板远离所述第二盖板的表面与所述发热元件贴合设置。

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