TW436603B - Plate type heat pipe and its manufacture, cooling device of cooling structure using the same - Google Patents

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>' 4366 03 五、發明說明（1 ) (發明之背景） ‘ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (發明所屬之技術領域） 本發明有關於合宜於使用於半導體元件等之電氣•電 子零件之冷卻之板型熱管》 (先前技術） 1 載置於電腦等之各種機器或電力設備等之電氣•電子 機器之半導體元件等之電氣電子零件（構件）係在使用時 會有某一程度發熱。由此發熱而電氣•電子零件被過度的 加熱時，其性能乃降低或縮短其壽命。加上近年來由於以 電腦所代表之電子機器之小型化在進展中β所以爲了冷卻 該載置於被小型化之電腦等之電氣•電子零件之優異之冷 却技術之開發乃成爲急務。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 用於冷却需要冷却之電氣•電子元件（下面稱「被冷 卻構件」）之方法之一乃例如有空冷式冷却方法。'詳述之 此方法乃在被冷卻構件所載置之電氣機'器之箱體上安裝風 扇等，而以風扇來冷却該箱體內之環境，以資防止被冷卻 構件之過度之溫度之上昇之方法者。惟此冷却方法特別對 於大型之電子機器有效果，惟對於小型機器即不甚合宜。 在上述之空冷式之外，近年來多使用，在被冷卻構件 上連接散熱設施或散熱片等而經由散熱片來放散被冷卻構 件之熱之方法。 再者，也開發出在散熱設施或散熱片與被冷卻構件之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐> Α7 4366 03 ___ Β7_ 五、發明說明（2 ) 間介置了熱管之冷却方式，以期散熱效果之提高。又進一 步以電動風扇對於散熱設施或散熱片等送風以達實現提高 一層之冷却效率之技術也被開發。 .熱管（Heat-Pipe )乃具備有，被密封之空洞部。藉由 收容於空洞部之動作流體之相變態及移動，而從吸收熱之 吸熱部到離開規定之距離之用於散熱之散熱部輸送熱之機 tb 。 做爲熱眘，圓型管形狀者係廣泛的被實用化，最近板 .聖形狀之熱管也開始被注目。板型之熱管有時也被稱謂平 面型熱管或平板型熱管等等。板型熱管乃藉由殼體之形狀 ，而得以寬廣之面積而使被冷卻構件與殼體接觸所以具有 有效的可以冷却被冷卻構件等之利點。 如上所述，、板型熱管係具有以其寬廣之吸熱面而與被 冷卻構件接觸而得有效率的冷却被冷卻構件之利點。爲了 使此板型熱管之動作流體之環流更確實起見以用「底熱模 式」（即將熱管之吸熱側較散熱側位於下方位置地予以使 用之形態）來使用最合宜。 ' 所以理想之熱管之實裝構造係，使板型熱管之吸熱面 朝下方向地配置板型熱管，而將如此的配置之吸熱面上接 觸被冷卻構件|而對於位於上側之散熱面安裝散熱片等之 構造最適合。如此地予以配置而可獲得使板型熱管之下側 成爲吸熱面，安裝了散熱片之板型熱管之上側即成爲散熱 面之底熱模式之板型熱管。 惟近年來由於電腦等之小型化有進展，隨著它而載置 ------ ^^ ·!!!訂------II 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公釐） A7 43 6 6 0 3 __B7____ 五、發明說明（3 ) 有被冷卻構件之電氣•電子機器也不只是定置型，也廣泛 的用做攜帶型之電氣•電子機器。特別是小型之電腦時這 些係以某一種程度傾斜之狀態而供使用之時也變爲很普遍 •鑒於此狀況，而廣泛的被要求具有在於吸熱面之位於較 散熱面之位置，即吸熱面之位置之散熱面之位置在垂直方 向成逆位置（稱謂「頂熱模式」）也能維持優異之冷却性 能之板型熱管。 ‘ 所以本發明之目的係提供一種在頂熱模式中仍然優異 之冷却性能之板型熱管，及其製造方法以及使用此板型熱 管（之被冷卻構件）之冷卻裝置也。 (發明之要旨） 本發明乃舉於上述情形|爲了開發在頂熱模式中可維 持優異之冷却性能之板型熱管而創作者。 本發明之板型熱管之第1態樣係由下部構件所構成： 板型外殼：上述板型外殻乃備有，形成有密閉之空洞部之 吸熱面及散熱面；至少一個傳熱塊：上述傳熱塊係以熱的 連接於上述吸熱面及上述散熱面之各個之內壁：管心：上 述管心乃沿著上述傳熱塊之側壁及上述散熱面之內壁予以 配置；以及封入於上述空洞部之動作流體：爲其特徵之板 型執管。 本發明之板型熱管之第2態樣係再備有爲了使上述管 心與上述傳熱塊密切用之定位構件之板型熱管。 本發明之板型熱管之第3態樣係定位構件係由具有彈 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ------ \装------ 訂·！ I---!線 (諝先閲讀背面之註意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 經濟部智慧財產局員工消#合作社印製 4 3 6s Q ^ A7 __B7 _ 五、發明說明（4 ) 性之金屬所形成之板型熱管。 本發明之板型熱管之第4態樣係在上述殻體之吸熱面 至少形成有一個凸部之板型熱管。 本發明之板型熱管之第5態樣係上述凸部係對應於被 冷卻構件之大小及高度而設置之披型熱管。 本發明之板型熱管之第6態樣係上述傳熱塊之至少一 個係接合於上述凸部之型熱管。 本發明乏板型熱管之第7態樣係在上述凸部之至少一 個上與上述傳熱塊一齊裝置有，爲了使上述管心與上述傳 熱塊密切之用之定位構件之板型熱管》 本發明之板型熱管之第8態樣係在上述凸部之至少一 個上裝置有上述傳熱塊，及爲了使上述管心與上述傳熱塊 密切用之定位構件，而上述凸部之至少一個上接合有上述 傳熱塊之板型熱管。 本發明之板型熱管之第9態樣係述管心係密接於上述 凸部之內壁與上述傳熱塊之側壁’之間之板型熱管。· 本發明之板型熱管之第1 0態樣係'上述管心係沿著上 述散熱面之內壁及上述傳熱塊之側壁而延伸至上述吸熱面 之內壁，而上述管心之先端部係可接觸於上述吸熱面之內 壁的被配置之板型熱管。 本發明之板型熱管之第11態樣係上述管心之上述先 端部係金屬接合於上述吸熱面之內壁之板型熱管β 本發明之板型熱管之第12態樣係上述凸部係由不同 高度之凸部所成，上述凸部之上述高度係對應於裝置凸部 本纸張尺度適用中固國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 H 裝·！ — — — ·訂---------線 (請先Μ讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 3 β 6 〇 3 Α7 、 Β7 五、發明說明（5 ) 之被冷卻構件之高度之板型熱管。 本發明之被冷卻構件之冷卻裝置之第1態樣係本發明 之板型熱管，相對的配置於一個被冷卻構件之所實裝之基 板，而令上述吸熱面熱的連接於上述被冷卻構件，而成之 被冷卻構件之冷卻裝置。 本發明之被冷卻構件之冷卻裝置之第2態樣係本發明 之備有上述凸部之板型'熱管*相對的配置於，對應於上述 凸部之數目犮高度之被冷卻構件之被實裝之基板，而上述 被冷卻構件與上述凸部係熱的被連接而成之被冷卻構件之 冷卻裝置。 本發明板型熱管之製造方法之第1態樣係具有下述之 步驟： 以備有，用做散熱面之板材及做爲吸熱面之圭少一個 凸部之被加工而成之板材來調製了具有一個空洞部之殼體 » 調製規定大小尺寸之柱狀之傳熱塊及規定大小尺寸之 網狀之管心| · 在上述殼體之上述空洞部內之至少一個凸部配置定位 構件及上述傳熱塊， 從上述傳熱塊之側壁沿著上述散熱面之內壁的配置上 述網狀管心， 而上述網狀管心之先端部狹持於上述傳熱塊之側壁與 上述凸部之內壁’之間狀地予以配置， 以上述定位構件而將上述傳熱塊朝向凸部之內壁壓接 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） I ----ml— 1 <請先H讀脅面之注意事項再填寫本I> A7 4366 〇3 ____B7___ 五、發明說明（6 ) ，而將上述網狀管心與上述傳熱塊密接之狀態下，將上述 傳熱塊之上面及底面分別密切於上述散熱面之內壁及上述 吸熱面之內壁， 一面將空洞部內予以減壓一面封入規定量之動作流體 ，而構成之板型熱管之製造方法。 本發明之板型熱管之製造方法之第2態樣係以上述定 位構件將上述傳熱塊壓接於凸部之內壁而將上述網狀管心 與上述傳熱淹密切之狀態下，將上述傳熱塊之上面及底面 分別金屬接合於上述散熱面之內壁’上述吸熱面之內壁之 板型熱管之製造方法。 本發明之板型熱管之製造方法之第3態樣係上述定位 構件係由具有彈性之金屬所成之板型熱管之製造方法。 本發明之板型熱管之製造方法之第4態樣係上述凸部 係對應於被冷卻構件之大小尺寸及高度而設置之板型熱管 之製造方法。 本發明之板型熱管之製造方法之第5態樣係上述網狀 管心Z先端部係可接觸於上述吸熱面之'內壁地予以配置之 板型熱管之製造方法。 本發明之板型熱管之製造方法之第6態樣係上述管心 之上述先端部係金屬接合於上述吸熱面之內壁之板型熱管 之製造方法。 (發明之詳細說明） 本發明之板型熱管乃由下述構件所成之板型熱管：板 本紙張尺度適用中困國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） {請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) ------- I 訂-------線 經濟部智慧財產局員工消费合作社印« -9- 4366 〇3 A7 _____B7______ 五、發明說明（7 ) 型外殼，上述板型外殼係備有形成有密閉之空’洞部之吸熱 面及散熱面*至少一個傳熱塊：上述傳熱塊係以熱的連接 於上述吸熱面及上述散熱面之各個內壁：管心：上述管心 係沿著上述傳熱塊及上述散熱面之內壁地予以配置；以及 封入於上述空洞部之動作流體= 再者本發明之板型熱管乃該外殼之吸熱面至少可以形 成有一個凸部。 ' 又，本赛明之板型熱管中，管心係最好密切於凸部之 內壁與傳熱塊之側壁之間。 第1圖係模式的表示本發明之板型熱管之實施態樣之 —— 。 第1圖中標號1係構成板型熱管A之具有密閉之空洞 部之外殼（殼體）。該外殼1係具備有形成空洞部之吸熱 面2及散熱面31以銅材或鋁材等之熱傳導性優異之材料 所成形。 用於成形外殼1所使用之銅材係以J I S規格 C1020、C1100等之銅合金材'爲合宜，而鋁材即 以 J IS 規格A1100、A3000 系、A5000 系 、A6000系等之鋁合金材爲合宜。 標號6所示之傳熱塊係配置於外殼1之空洞部4內， 傳熱塊之上面及底面係分別接於外殼1之吸熱面2及散熱 面3之各個之內壁狀的被配置。傳熱塊6乃介著吸熱面2 受熱該被冷卻構件所發生之熱，而有效率的熱傳導於散熱 .面3的被設置。所以將該傳熱塊6接合於外殼1之吸熱面 本紙張尺度適用Ψ國國家標準<CNS>A4規格（210x297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) i 裝！ —訂·！ I -線 經濟部智慧財產局貝工消费合作钍印製 -10- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 .4366 ο3 α7 ___Β7___五、發明說明（8 ) 2及散熱面3 (例如金屬接合）就可以使傳熱塊之底面與 吸熱面、及傳熱塊之上面與散熱面之間之接合部份之熱阻 抗將變爲更少，可提高熱管之散熱效果。傳熱塊係與外殼 之材質均如上述由熱傳導性優異之材料所成，並且由多角 柱形狀或圓柱形狀所形成。 再者，本發明之板型熱管中，管心係最好沿著由散熱 面之內壁及傳熱塊之側#而延伸至吸熱面之內壁，而使管 心之先端部乏可接觸於吸熱面之內壁的予以配置 詳述之標號7所示之管心係，例如沿著外殼1之散熱 面3之內壁而予以配置，循著傳熱塊6之側壁的延伸到外 殼1之吸熱面2之內壁，而其先端部即能接觸於吸熱面2 之內壁的被配置。 如第1圖所示，在沒有配置傳熱塊之凸部1 3之部份 中，管心係沿著散熱面3之內壁地延伸到外殼之側壁的予 以配置，在於配置有傳熱塊6之凸部1 2之部份即該沿著 散熱面3之內壁地延伸之管心乃沿著傳熱塊6之側壁地延 伸到吸熱面之內壁。 · 如上所述地配置管心之結果，得於以管心7與各內壁 及側壁之間之熱阻抗小之狀態地可以連接管心。又將管心 7之先端部金屬接合（例如硬焊、錫焊、熔接）於吸熱面 2之內壁也可以，由於採用金屬接合而可以使管心7與各 內壁及側壁之間之熱阻抗更能減小。 管心乃例如將銅製之線徑1 0 0 M m所成之矩形之網 狀管心疊合複數張來形成。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - In «_1 »t 訂---------線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明（9 ) 在外殼1之空洞部4中收容有（不圖示）之規定量之 動作流體。動作流體乃可以使用水，替代之氟龍、氟化物 (碳氟）、氨、醇、丙酮等，在選用動作流體時須考慮與 外殻材料之適合性來決定之。 標號11、12、13所示之設於吸熱面2之凸部乃 ，分別如後述具有對應於被冷卻構件之大小（尺寸）及深 度（高度）。在第4圖知示板型熱管之背面之槪要。如第 2圖及第淸楚的顯示，設於吸熱面2之凸部1 1、 12、 13係分別具有對應於被冷卻構件22、 23、 2 4之大小之大小，及具有對應於基板2 1之高度之高度 〇 再者，本發明之板型熱管係具備有爲了使管心與傳熱 塊密接之用之定位構件9 = 標號9所示之定位構件乃具備有，用於改善該設置於 設於外殼之吸熱面2之凸部11之傳熱塊6與管心7之接 觸狀態之機能= 定位構件9乃由具有彈性之金屬等、所成。由定位構件 之彈性，而將傳熱塊6推壓於管心7之方向，而將管心挾 入於凸部11之內壁與傳熱塊之間使傳熱塊與管心成爲良 好的接觸（密接）之狀態。如上所述地使傳熱塊6與管心 7密接而由傳熱塊之熱傳導性及管心之動作液之還流而雖 然是頂熱模式之下仍然高效率的可以將來自被冷卻構件之 熱，熱移動於散熱面也。 定位構件乃以除去一片之環形狀、線圈形狀、板簧形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公* > -12- (請先《讀背面之沒意事項再填寫本頁) • ϋ I丨J —訂·！ ！！緩 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 436g π ο五、發明說明（10 ) 狀等之形狀也可以。 再者，在本發明之板型熱管中’於凸部之至少一個上 裝置有傳熱塊，並且裝置有令管心與傳熱塊密接用之定位 構件，又在剩餘之凸部之至少一個將接合有傳熱塊。 詳述之即在第1圖中，標號11、 12、 13係表示 設置於吸熱面2之凸部。 凸部1 1係如上所k被形成爲可以收容定位構件，傳 熱塊及管心乏大小。 凸部12係被形成可設置傳熱塊6及管心7之大小， 收容有傳熱塊6及配置於傳熱塊6之側壁（圖上只表示兩 側壁，惟在於四角柱形狀之傳熱塊中1對於四個側壁之全 部均配置管心亦可以）之管心7。如被冷卻構件之發熱容 量並沒有大的情形時，即省略定位構件之狀態下，由於熱 移動很充分，所以可以隨應於被冷卻構件之發熱容量而可 以省略定位構件也。 在凸部1 3上並沒有配置有傳熱塊6，來自被冷卻構 件之發熱容量小時，不配置傳熱塊6之'下，R靠通常之熱 管之機能即可以充分達成冷却效果也。 在本發明之被冷卻構件之冷卻裝置中，將本發明之板 型熱管，相對的配置於至少被實裝有一個被冷卻構件之基 板上，而將吸熱面熱的連接於被冷卻構件。 在本發明之被冷卻構件之冷卻裝置乃，將具備有本發 明之凸部之板型熱管相對的配置於實裝有對應於上述凸部 之數目及高度之被冷卻構件之基板，而以熱的連接上述被 A7 l (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)

L --- I ! I 訂· ί I 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -13- 4366 〇 q a? ° B7 五、發明說明（11) 冷卻構件與上述凸部也。 (請先閱讀背面之泫意事項再填寫本頁> 第2圖係表示本發明之板型熱管A實際的組入於實裝 於基板之被冷卻構件之冷却之狀態之模式圖。第2圖中， 標號21係基板|在基板21實裝有大小不同之半導體等 之被冷卻構件22、 23， 24。 實裝於基板21之半導體等之被冷卻構件係分別假定 爲發熱容量大之構件2 2，發熱容量中程度之構件23， 以及發熱容Μ小之構件2 4。（在第1圖中分別設置各一 個）。 在板型熱管Α之吸熱面2設有對應於被冷卻構件之各 大小、高度等之凸部11、 12、 13。各個之凸部中， 配合於被冷卻構件之發熱容量地*在凸部1 1收容有傳熱 塊6、管心7及定位構件9，在凸部12中收容有傳熱塊 6及管心7，並且凸部1 3即維持空洞之狀態，又圖中之 標號2 6係散熱用散熱片。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 如第2圖所示|能冷却實裝於基板2 1之被冷卻構件 22、23、24狀地配置板型熱管A'，而使被冷卻構件 動作時|即被冷卻構件22、23、24將發熱而各個之 溫度乃上昇》 發熱容量最大之被冷卻構件2 2熱乃介由配置於對應 於空洞部4內側之被冷卻構件2 2所接觸之吸熱面2之位 置之傳熱塊6而直接傳達於板型熱管A之散熱面3，同時 藉由熱管之動作而使存在於吸熱面2之動作液蒸發，而將 熱移動於板型熱管A之散熱面3，再經由散熱片2 6而放 本紙張尺度適用中园國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公釐） ί ^谢肖^第88117083號專利申請案A7 β 3 Ο b半办备昍判百_B粒圃90年3月呈 五、發明說明（12 ) 出於外部，而被冷卻構件2 2乃被冷却° (讀先閱讀t面之注意事項再填寫本頁) 由於接觸於發熱容量最大之被冷卻構件2 2之凸部 1_ 1上設有用於壓接傳熱塊6與管心7之接觸面之定位構 件9，所以管心7乃密接於傳熱塊6而使動作液之蒸發面 積擴大。該結果使熱傳導率更爲提高可以放熱更多之熱。 再者，使用底熱模式時，板型熱管1內之動作流體係 藉由重力作用之環流及由管心7之毛細管作用而很容易維 持動作流體之環流。 另一方面，有時由於使用狀態而使熱管大大的傾斜而 有成爲頂熱模式之情形之可能性。在此時也由管心7之毛 細管作用而維持動作流體之環流，由而可良好的維持被冷 卻構件之冷却。特別是由於管心之先端部係接觸或接合於 該安裝被冷卻構件2 2之吸熱面之內壁所以更能確實的維 持動作流體之還流也。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發熱容量爲中程度之被冷卻構件2 3之熱係經由配置 於對應於空洞部4內側之被冷卻構件2 3所接觸之吸熱面 2之位置之傳熱塊6，而直接傳導於板型熱管A之散熱面 3，同時由熱管之動作而使存在於吸熱面2之動作液蒸發 ，熱係移動於板型熱管A之散熱面3 ，再經由散熱片2 6 而放出於外部於是被冷卻構件2 3乃被冷却。 發熱容量爲中程度之被冷卻構件2 3所接觸之凸部 1 2屮設有傳熱塊6及管心7。由於在凸部1 2並不設有 定位構件，所以傳熱塊6與管心7之接合程度乃稍微緩和 ，由而熱傳導率係稍微降低，惟仍然可以散出很多之熱， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -15- A7 B7____ 五、發明說明（13) 因此適合於中程度之發熱容量之被冷卻構件2’3之冷却。 又如圖示使用於底熱模式時，板型熱管A內之動作流 體乃藉由環流及由管心7之毛細管作用而可維持動作流體 之還流。另一方面如形成爲頂熱模式之使用時，仍藉由管 心7之毛細管之作用而可維持動作流體之環流，由而良好 的可維持被冷卻構件之冷却β 發熱容量小之被冷卻構件2 4之熱係由熱管之動作而 由吸熱面2而傳導至散熱面3，經由散熱片2 6將該放出 於外部，由而被冷卻構件2 4乃被冷却。再者在成爲頂熱 模式時仍經由板型熱管之外殼而傳導熱，因此得於散熱小 容量之熱，被冷卻構件2 4係繼續的被冷却。 第3圖係表示定位構件9之一個態樣之圖。第3圖所 示之定位構件乃扳彎了具有彈力性之簧狀之金屬使之形成 爲加強了反撥力之形狀。將此種定位構件9裝置於第2圖 所示之外殼之側面與傳熱塊6之間，而將傳熱塊6壓接於 管心7之方向使傳熱塊6與管心7予以密接也。_ 下面說明本發明之板型熱管之製造'方法。 本發明之板型熱管係以如下述的予以製造。 以備有，用做散熱面之板材及做爲吸熱面之至少一個 凸部之被加工而成之板材來調製了具有一個空洞部之殼體 調製規定大小尺寸之柱狀之傳熱塊及規定大小尺寸之 網狀之管心， 在上述殼體之上述空洞部內之至少一個凸部配置定位 {請先閱讀背面之Λ意事項爯填寫本 i 裝------ -- 訂·!!-線 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐> -16- Α7 ί 4366 03 __Β7___ 五、發明說明（14 ) 構件及上述傳熱塊， 從上述傳熱塊之側壁沿著上述散熱面之內壁的配置上 述網狀管心， 而上述網狀管心之先端部狹持於上述傳熱塊之側壁與 上述凸部之內壁之間狀地予以配置* 以上述定位構件而將上述傳熱塊朝向凸部之內壁壓接 ，而將上述網狀管心與上述傳熱塊密接之狀態下，將上述 傳熱塊之上面及底面分別密切於上述散熱面之內壁及上述 吸熱面之內壁， 一面將空洞部內予以減壓一面封入規定量之動作流體 1而構成爲其特徵者。 在於上述之本發明之板型熱管之製造方法中，該凸部 內之傳熱塊、網狀管心、定位構件之配置乃對應於被冷卻 構件之配置地予以實施。 例如有三個凸部時，如上述，在一個凸部配置傳熱塊 、網狀管心以及定位構件，另一凸部配置傳熱塊及網狀管 心而剩下之凸部即不配置其他零件也可、以。 又在上述之本發明之板型熱管之製造方法中，以上述 定位構件將上述傳熱塊壓接於凸部之內壁而將上述網狀管 心與上述傳熱塊密切之狀態下，將上述傳熱塊之上面及底 面分別金屬接合於上述散熱面之內壁，上述吸熱面之內壁 也可以。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） 111!—！ Ί ----! — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 '4366 〇3 A7 B7 五、發明說明（15) 實施例 以實施例將本發明之板型熱管做更詳細的說明。 使用長lOOmmx寬7 0mmx厚1 . 〇mm之扁 平的無氧銅（OFC) ( 〇xy gen-Free-Copper )製材及具有 三個不同高度之凸部11、 12、 13之長lOOmmx 寬7Ommx厚度0.5mm之經冲壓加工之〇FC製材 ，而製作如第2圖所示έ板型熱管之外殼，板型熱管之外 殼之厚度爲6mm，具有三個凸部11.、12、13之部 份之厚度係分別2 _ 〇mm、1 . 5mm、3 . 〇mm。 又發熱容量最大之被冷卻構件所接觸之凸部11係長 25 . 4mm、寬 25 · 4mm。 如第2圖所示地配置了由銅製之線徑1 0 0 //m所成 之矩形之網狀之管心。 ‘ 詳述之，如第2圖所示，在凸部1 1與凸部1 2之間 之部份之管心乃如下述的予以配置’即管心之一端係挾持 於凸部12之傳熱塊與凸部12之內側壁之間地予以固定 ，接著管心乃沿著凸部1 2中之傳熱塊-6之側壁地予以延 伸，又沿著散熱面3之內壁地延伸’進一步沿著凸部1 1 之傳熱塊6之側壁地延伸。管心之另一端部即由凸部之內 側壁與凸部11之傳熱塊6所挾持而固定。而管心之兩端 部之先端部乃分別使之接觸於熱吸收面2。而在傳熱塊之 相反側之側壁與外殼之內側面之間’配置了如第3圖所示 之OF C製之定位構件9。 .又在外殼之剩留部份即將管心配置成如下。即管心之 本紙張尺度適用41國國家櫟準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） (请先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) _ . i ! I I I I 訂·！1.緩 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 43S6 〇3 at ______B7___ 五、發明說明（16 ) 一端部乃挾持於凸部12之傳熱塊6與凸部12之內側壁 之間地予以固定，接著管心乃沿著且接觸於凸部1 2之傳 熱塊6之側壁的延伸，又沿著散熱面之內壁且接觸地予以 延伸*到達於外殼1之側壁。 在如上述地予以製作之具備有三個凸部之板型熱管之 凸部1 1、凸部1 2、凸部1 3上分別接合了（如第2圖 所示）發熱容量爲150、 20、 10W之半導體晶片 22、 23/24而實施了半導體晶片之冷却。又板型熱 管之外殼之散熱面側即接合了散熱片，該結果可以將各半 導體晶片之溫度分別維持於9 0 °C以下而實施了很有效率 之散熱。 再者，對於如上述的設置之定位構件9之凸部1 1之 部份測定之熱阻抗値。 爲了比較起見也測定了不設定位構件9之凸部1 1部 份之熱阻抗値。 結果設有定位構件9之凸部11之熱阻抗値爲 0 . 045K/W。而不設置定位構件'9之凸部1 1之熱 阻抗値爲0·090K/W。 由此可見藉由定位構件9而使傳熱塊與管心密接而可 以顯著的提高熱性能之事實。 如上所述，依本發明之板型熱管中’可以知道藉由組 合傳熱塊及管心而在於頂熱模式之狀態下仍可維持熱管之 優異之冷却性能。 又再配置了定位構件即可顯著的提高熱性能。所以將 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公a ) (請先閱讀背面之汰意事項再填寫本頁) 裝 *----1 i 訂-----— |*级 經濟部智慧財產局負工消費合作社印*'衣 -19- ^366 〇3 a? ___ B7 五、發明說明（17) 本發明之板型熱管使用於例如載置有應冷却之半導體元件 等之被冷卻構件之電氣♦電子機器時，該被冷卻構件乃得 於有效率的被冷却，例如該機器之被傾斜使用（成爲頂熱 模式）之狀態之下，該熱管乃仍然可以維持優異之冷却性 能也。 圖式之簡單說明 t 第1圖係表示本發明之板型熱管之=個態樣之斷面模 式圖。 第2圖係表示使用本發明之板型熱管之冷卻裝置之一 例之說明圖。 第3圖係表示支撑構件之斜視圖》 第4圖係表示本發明之板型熱管之背面之槪要之圖。 主要元件對照表 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - I I I I I 訂·111!11 *^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 外殼 2 吸熱面 — 3 放熱面 4 •空洞部 6 傳熱塊 7 管心 9 定位構件 11 凸部 12 凸部 13 凸部 2 1 被冷卻構件 2 2 被冷卻構件 2 3 2 6 被冷卻構件 散_熱片 2 4 被冷卻構件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 A. 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 4 4366六、申請專利範圍 … 第88 1 1 7083號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國90年3月修正 1 · 一種板型熱管，由下部構件所構成： 板型外殼：上述板型外殼乃備有，形成有密閉之空洞 部之吸熱面及散熱面； 至少一個傳熱塊：上述傳熱塊係以熱的連接於上述吸 熱面及上述散熱面之各個之內壁； 管心：上述管心乃沿著上述傳熱塊之側壁及上述散熱 面之內壁予以配置；以及 封入於上述空洞部之動作流體；爲其特徵者》 2 _如申請專利範圍第1項所述之板型熱管，其中再 備有爲了使上述管心與上述傳熱塊密切用之定位構件者。 3 .如申請專利範圍第2項所述之板型熱管，其中上 述定位構件係由具有彈性之金屬所形成。 4 .如申請專利範圍第1項所述之板型熱管，其中在 上述殼體之吸熱面至少形成有一個凸部。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之板型熱管，其中上 述凸部係對應於被冷卻構件之大小及高度而設置者。 6 .如申請專利範圍第4項所述之板型熱管，其中上 述傳熱塊之至少-·個係接合於上述凸部者。 7 .如申請專利範圍第4項所述之板型熱管，其中在 上述凸部之至少一個上與上述傳熱塊一齊裝置有，爲了使 述管心與上述傳熱塊密切之用之定位構件者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之泫意事項再填寫本頁) · ί I I I I *11111!·" 六、申請專利範圍 88008 ABaD 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 ·如申請專利範圍第4項所述之板型熱管，其中在 卜述ίηι部之至少一個卜.裝置有上述傳熱塊，及爲了使上述 管心與上述傳熱塊密切用之定位構件，而上述凸部之至少 一個上接合有上述傳熱塊者。 9 如申請專利範圍第4項所述之板型熱管，其中上 述管心係密接於上述凸部之內壁與上述傳熱塊之側壁之間 者。 1 0 .如申請專利範圍第1項所述之板型熱管，其中 上述管心係沿著上述散熱面之內壁及上述傳熱塊之側壁而 延仲至上述吸熱面之內壁，而上述管心之先端部係可接觸 於上述吸熱面之內壁的被配置者。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之板型熱管，其 中上述管心之上述先端部係金屬接合於上述吸熱面之內壁 者。 1 2 .如申請專利範圍第4〜1 1項其中之一項所述 之板型熱管，其中上述凸部係由不同高度之凸部所成，上 述ΰ部之上述高度係對應於裝置於凸部之被冷卻構件之高 度者。 1 3 · —種被冷卻構件之冷卻裝置，將申請專利範圍 第I項、第2項或第3項中其中之一項所述之板型熱管， 相對的配置於一個被冷卻構件之所實裝之基板，而令上述 吸熱面熱的連接於上述被冷卻構件，爲其特徵者。 1 4 · 一種被冷卻構件之冷卻裝置，將申請專利範圍 第4項或第5〜1 1項其中之一項所述之備有上述凸部之 請 先 閲 讀 背 面 之 注 I!裝 頁I I tr.i [ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 6 6 3 4

   A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消费合作杜印製 六、申請專利範圍 板型熱管，相對的配置於，對應於上述凸部之數目及高度 之被冷卻構件之被實裝之基板，而上述被冷卻構件與上述 凸部係熱的被連接而成爲其特徵者。 1 5 . —種被冷卻構件之冷卻裝匱，將申請專利範圍 第1 2項所述之備有上述凸部之板型熱管，相對的配置於 ，對應於上述凸部半導體之數目及高度之被冷卻構件之被 安裝之基板，而上述被冷卻構件與上述凸部係熱的被連接 而成爲其特徵者。 1 6 . —種板型熱管之製造方法，具有下述之步驟： 以備有，用做散熱面之板材及做爲吸熱面之至少一個 凸部之被加工而成之板材來調製了具有一個空洞部之殻體 j 調製規定大小尺寸之柱狀之傳熱塊及規定大小尺寸之 網狀之管心， 在上述殻體之上述空洞部內之至少一個凸部配置定位 構件及上述傳熱塊， 從上述傳熱塊之側壁沿著上述散熱面之內壁的配置上 述網狀管心， 而上述網狀管心之先端部狹持於上述傳熱塊之側壁與 上述凸部之內壁之間狀地予以配置， 以上述定位構件而將上述傳熱塊朝向凸部之內壁壓接 ’而將上述網狀管心與上述傳熱塊密接之狀態下，將上述 傳熱塊之上面及底面分別密切於上述散熱面之內壁及上述 吸熱面之內壁， II ----It I.t--------訂·----„------户 <請先閲讀背面注意事項再填寫表I > .1· * ·_ _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公《 ) - 3 - A8 在366 〇3 1 六、申請專利範圍 --面將空洞部內予以減壓一面封入規定量之動作流體 ，而構成爲其特徵者。 (請先閲讀背面之沒意事項再填寫本頁) 1 7 ·如申請專利範圍第1 6項所述之板型熱管之製 造方法’其中以上述定位構件將上述傳熱塊壓接於凸部之 內壁而將上述網狀管心與上述傳熱塊密切之狀態下，將上 述傳熱塊之上面及底面分別金屬接合於上述散熱面之內壁 ，上述吸熱面之內壁者。 1 8 .如申請專利範圍第1 6項或第1 7項所述之板 型熱管之製造方法，其中上述定位構件係由具有彈性之金 屬所成者。 1 9 ·如申請專利範圍第1 6項或第1 7項所述之板 型熱管之製造方法，其中上述凸部係對應於被冷卻構件之 大小尺寸及高度而設置者。 2 0 ·如申請專利範圍第1 6項或第1 7項所述之板 型熱管之製造方法，其中上述網狀管心之先端部係可接觸 於上述吸熱面之內壁地予以配置者。 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印製 2 1 ·如申請專利範圍第1 6項或第1 7項所述之板 型熱管之製造方法，其中上述管心之上述先端部係金屬接 合於上述吸熱面之內壁者。 ^4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿）