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TW201636560A - 均熱板及其製造方法 - Google Patents

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TW201636560A
TW201636560A TW104110730A TW104110730A TW201636560A TW 201636560 A TW201636560 A TW 201636560A TW 104110730 A TW104110730 A TW 104110730A TW 104110730 A TW104110730 A TW 104110730A TW 201636560 A TW201636560 A TW 201636560A
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Xiu Shi
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Hwa Tek Material Co Ltd
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Abstract

本發明提供一種均熱板及其製造方法,所述均熱板包括一上蓋金屬板、一下蓋金屬板以及一毛細結構。上蓋金屬板的一表面上設置有一上蓋凹槽。下蓋金屬板的一表面上設置有與上蓋凹槽相對應的一下蓋凹槽,其中,下蓋凹槽的一底面上設置有至少兩條毛細溝槽,且該兩條毛細溝槽係在下蓋凹槽相對的兩端彼此連通以形成至少一封閉迴路。毛細結構係設置在下蓋凹槽中,並且覆蓋該等毛細溝槽。上蓋金屬板係與下蓋金屬板互相固定,使得上蓋凹槽、下蓋凹槽以及該等毛細溝槽形成用於容納一工作流體的一真空腔室。此外,上蓋金屬板及下蓋金屬板之間具有複數個用於支撐真空腔室的支撐結構。

Description

均熱板及其製造方法
本發明係涉及一種散熱用的元件,特別係涉及內部具有迴路式毛細溝槽的薄型均熱板以及其製造方法。
均熱板為一種被普遍使用的導熱元件,其係利用熱傳導以及相變的原理來達到散熱的效果。一般來說,均熱板係由如金屬等導熱率佳的材質所形成,其內設置有一真空的封閉腔體,且腔體內容置有一工作流體。腔體內的真空狀態會使得腔體內的工作流體沸點降低,因此,當均熱板的一點受熱時,腔體中的液體會迅速蒸發為蒸氣,而蒸氣在微小的壓力差下會從均熱板的受熱點流向其他位置。蒸氣在流動至均熱板未受熱的冷卻位置後會釋放出熱量且重新凝結成液體,並且沿著腔體中的毛細結構透過毛細作用回流至均熱板的受熱端。透過工作流體在均熱板受熱端以及冷卻端之間往返的循環對流,均熱板得以將熱量由一端傳至另外一端,使得其表面呈現快速均溫的特性而達到傳熱的目的。
隨著科技的進步,如智慧型手機、手提電腦等各種應用均熱板的裝置之體積也越來越小,因此,業界中對於薄型均熱板的需求也隨之增加。習知的均熱板大都係透過將圓管壓扁而形成,因而無法被應用在大散熱面積或大功率需求的設計中。
基於上述理由,本發明的目的在於提供一種均熱板,其可以藉由內部多迴路式的毛細結構提昇均熱板整體的傳熱性能、達到自我調節的功能,並且可以應用於多熱源散熱設計。
本發明的另一目的,在於提供一種均熱板,其可以藉由增加均熱板整體的面積尺寸以及內部毛細結構形成之封閉迴路的數量,而使得均熱板得以應用於大散熱面積以及大散熱功率需求的設計中。
為達成前述目的,本發明提供一種均熱板,其包括:一上蓋金屬板,其一表面上設置有一上蓋凹槽;一下蓋金屬板,其一表面上設置有與該上蓋凹槽相對應的一下蓋凹槽,其中,下蓋凹槽的一底面上設置有至少兩條毛細溝槽,所述兩條毛細溝槽係在下蓋凹槽相對的兩端彼此連通以形成至少一封閉迴路。其中,上蓋金屬板係與下蓋金屬板互相固定,使得上蓋凹槽、下蓋凹槽以及該等毛細溝槽形成用於容納一工作流體的一真空腔室。下蓋金屬板中的每兩條毛細溝槽之間具有一間壁,每一個間壁上設置有至少一下支撐結構。此外,上蓋金屬板的上蓋凹槽中設置有與至少一下支撐結構相對應的至少一上支撐結構。當上蓋金屬板與下蓋金屬板相互固定時,所述的至少一下支撐結構係與至少一上支撐結構相互接觸固定。
根據本發明的一實施例,所述均熱板進一步包括由金屬網構成的一毛細結構。所述毛細結構係設置於下蓋凹槽中以覆蓋該等毛細溝槽。毛細結構上設置有與至少一上支撐結構以及至少一下支撐結構相對應的至少一穿孔並且係位於上蓋凹槽以及該等毛細溝槽之間。
根據本發明的一實施例,所述的上蓋金屬板與下蓋金屬板係以熱擴散鍵合的方式相互固定。
根據本發明的一實施例,上蓋金屬板及該下蓋金屬板的厚度為0.15mm-0.5mm,均熱板的整體厚度係介於0.3mm-1.0mm,且該等毛細溝槽之每一者的寬度係介於0.045mm~0.055mm之間,且蓋板整體的厚度(不含凹槽)係介於0.08-0.2mm,而凹槽高度介於0.015-0.05mm。
根據本發明的一實施例,該等毛細溝槽之每一者中進一步設置有至少兩條第二毛細溝槽,該等第二毛細溝槽在該毛細溝槽的兩端彼此連通,並且形成至少一第二封閉迴路。
本發明的再一目的,在於提供一種可以自動化並且大量製造上述均熱板的製造方法。
為達成上述目的,本發明提供一種均熱板的製造方法,其包括以下步驟:一準備步驟,準備具有平整表面的一第一金屬基材以及一第二金屬基材;一凹槽形成步驟,分別在第一金屬基材以及第二金屬基材的一表面上形成互相對應的複數個凹槽組,其中,每一個凹槽組中包括複數個支撐結構;一溝槽形成步驟,在第二金屬基材之每一個凹槽組中形成至少兩條溝槽,且至少兩條溝槽係在每一個凹槽組相對的兩端彼此連通,以在每個凹槽組中形成至少一封閉迴路,其中,每兩條溝槽之間係形成有一間壁,該等支撐結構係分佈於該等間壁上;一鍵合步驟,將第一金屬基材以及第二金屬基材的該等凹槽組以面對彼此的方式對齊後,透過熱擴散鍵合的方式將第一金屬基材以及第二金屬基材相互固定;一裁切步驟,將鍵合固定完成的第一金屬基材以及第二金屬基材沿著該等凹槽組 的形狀裁切為複數個具有一注入口的管體;一真空注液步驟,從注入口將一工作流體注入各個該等管體中後,將該等管體抽為真空狀態;以及一封口步驟,將各個抽為真空狀態的該等管體從注入口密封,以形成複數個均熱板。
根據本發明的一實施例,均熱板製造方法進一步包括一毛細結構設置步驟。在毛細結構設置步驟中,係準備由金屬網材所構成的複數個毛細結構,該等毛細結構之每一者係具有對應於每一個凹槽組的形狀,毛細結構之每一者上設置有與該等支撐結構相對應的複數個穿孔,且各個毛細結構係被鋪設於第二金屬基材的各個凹槽組中。所述毛細結構設置步驟係在溝槽形成步驟之後執行。
根據本發明的一實施例,所述凹槽形成步驟進一步包括以下步驟:一塗覆步驟,透過具有複數個鏤空部分的一遮罩分別在第一金屬基材以及第二金屬基材的一表面上塗覆光阻層;以及,一蝕刻步驟,將第一金屬基材以及第二金屬基材進行蝕刻處理,以分別在第一金屬基材及第二金屬基材上未塗覆有光阻層的部分形成該等凹槽組。
根據本發明的一實施例,均熱板製造方法進一步包括一切削步驟。在切削步驟中,係使用一電腦數值控制(computer numeric control,CNC)工具機將該等凹槽組之每一者最底部的底面切削為平整的表面,其中,切削步驟係在凹槽形成步驟後執行。
根據本發明的一實施例,溝槽形成步驟進一步包括以下步驟:一壓印步驟,透過一壓印頭對第二金屬基材進行壓印,以在該第二金屬基材的各個凹槽組最底部的底面上形成光阻層;以及一蝕刻步驟,將第二金屬基材進行蝕刻處理,以在第二金屬基材上 未塗覆有光阻層的部分形成該等溝槽。
根據本發明的一實施例,均熱板製造方法係在溝槽形成步驟完成之後再次執行切銷步驟、壓印步驟以及蝕刻步驟,以在該等凹槽組中的該等溝槽之每一者的底面上形成至少兩條第二溝槽。其中,至少兩條第二溝槽係在該等溝槽之每一者的相對兩端彼此連通並形成至少一第二封閉迴路。
根據本發明的一實施例,均熱板製造方法進一步包括一清洗步驟,將第一金屬基材以及第二金屬基材上的所有光阻層清洗乾淨。其中,清洗步驟係在鍵合步驟之前執行。
1‧‧‧上蓋金屬板
1a‧‧‧第一金屬基材
11‧‧‧上蓋凹槽
11a‧‧‧凹槽組
151‧‧‧上支撐結構
2‧‧‧下蓋金屬板
2a‧‧‧第二金屬基材
21‧‧‧下蓋凹槽
21a‧‧‧凹槽組
22‧‧‧毛細溝槽
23‧‧‧第二毛細溝槽
25‧‧‧間壁
251‧‧‧下支撐結構
3‧‧‧毛細結構
351‧‧‧穿孔
4‧‧‧管體
41‧‧‧注入口
5‧‧‧壓印頭
51‧‧‧壓印部
52‧‧‧突出部
T1、T2‧‧‧厚度
R、R2‧‧‧光阻層
S11‧‧‧準備步驟
S12‧‧‧凹槽形成步驟
S121‧‧‧塗覆步驟
S122‧‧‧一次蝕刻步驟
S13‧‧‧溝槽形成步驟
S131‧‧‧切削步驟
S132‧‧‧壓印步驟
S133‧‧‧二次蝕刻步驟
S14‧‧‧清洗步驟
S15‧‧‧毛細結構設置步驟
S16‧‧‧鍵合步驟
S17‧‧‧裁切步驟
S18‧‧‧真空注液步驟
S19‧‧‧封口步驟
第一圖為顯示根據本發明第一實施例之均熱板的立體分解圖;第二圖為顯示根據本發明第一實施例之均熱板的下蓋金屬板的俯視圖;第三A圖為沿第二圖中A-A剖面線剖面之下蓋金屬板的剖面圖;第三B圖為沿第二圖中B-B剖面線剖面之下蓋金屬板的剖面圖;第四A圖為顯示根據本發明第一實施例之均熱板在第二圖中A-A剖面線處的橫向剖面圖;第四B圖為顯示根據本發明第一實施例之均熱板在第二圖中B-B剖面線處的橫向剖面圖;第五A圖為顯示根據本發明第二實施例之均熱板在第二圖中的A-A剖面線處的橫向剖面圖;第五B圖為顯示根據本發明第二實施例之均熱板在第二圖中的 B-B剖面線處的橫向剖面圖;第六圖為本發明之均熱板的製作流程圖;以及第七A圖至第七L圖為本發明之均熱板的製作流程示意圖。
以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明,俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。
第一圖為顯示根據本發明第一實施例之均熱板的立體分解圖。如第一圖所示,根據本發明第一實施例的均熱板,主要包括:一上蓋金屬板1、一下蓋金屬板2以及一毛細結構3。
如第一圖所示,上蓋金屬板1的一表面上設置有一上蓋凹槽11。如第一圖、第二圖、第三A圖以及第三B圖所示,下蓋金屬板2的一表面上設置有與上蓋凹槽11具有相對應形狀的一下蓋凹槽21,且下蓋凹槽21的一底面上設置有複數條毛細溝槽22。在本發明的第一實施例中,每條毛細溝槽22皆在下蓋凹槽21相對的兩端彼此連通,以形成複數個封閉迴路,如第二圖中的虛線所示。此外,在下蓋金屬板2中,每兩條毛細溝槽22之間的間壁25上設置有複數個下支撐結構251,且上蓋凹槽11中在與該等下支撐結構251相對應的位置處設置有複數個上支撐結構151。上述毛細溝槽22的數量可視實際散熱的需求進行調整,當散熱的熱源面積大且熱源的功率高時,可以將上、下蓋金屬板1、2的尺寸增大,並且將毛細溝槽22的數量增加,以提高均熱板整體的散熱效率。值得一提的是,本發明所提供的均熱板的下蓋凹槽21中最少需設置有兩條形成封閉迴路的毛細溝槽22。
由於均熱板的用途係用於熱傳導,因此,上蓋金屬板1以及下蓋金屬板2係由具有良好導熱性的金屬製成。在本發明的第一實施例中,上蓋金屬板1以及下蓋金屬板2係由銅金屬構成。此外,較佳地,第四A圖中所標示的上、下蓋金屬板1、2的厚度T1、T2係介於0.15mm-0.5mm之間,且均熱板整體的厚度係小於或等於1mm;在本發明的第一實施例中,T1與T2皆為0.5mm。
上述的毛細結構3可以為一銅網,其具有與下蓋凹槽21相對應的形狀,且毛細結構3上設置有與該等上支撐結構151以及該等下支撐結構251相對應的複數個穿孔351。較佳地,銅網的網目至少為3251。
具有上述結構的上蓋金屬板1、毛細結構3以及下蓋金屬板2,係以第一圖所示的方式依序互相結合固定。更詳而言之,毛細結構3係設置於下蓋凹槽21中並且覆蓋該些毛細溝槽22,且下蓋金屬板2中的下支撐結構251係穿設於毛細結構3的該些穿孔351中。毛細結構3設置於下蓋凹槽21中的方式可以為直接置放於下蓋凹槽21中,亦可以透過燒結的方式被固定在下蓋凹槽21中。在毛細結構3設置完成後,便可以透過熱擴散鍵合的方式將上蓋金屬板1以及下蓋金屬板2互相結合,使得上蓋凹槽11、下蓋凹槽21以及該等毛細溝槽22形成用於容納一工作流體的一真空腔室,並且使上支撐結構151以及下支撐結構251之間相互結合固定,如第四A圖以及第四B圖所示。當上蓋金屬板1與下蓋金屬板2互相結合固定後,毛細結構3即位於上蓋凹槽11以及該等毛細溝槽22之間。
上蓋金屬板1、毛細結構3以及下蓋金屬板2在透過上述方式組合固定後,便形成本發明所提供之導熱用的薄型均熱 板。如第四A圖以及第四B所示,下蓋金屬板2的毛細溝槽22以及毛細結構3共同構成真空腔室中工作流體的毛細通道,其具有高毛細力以及低回流阻力的特性,可以用於傳輸工作流體;而毛細結構3上方的上蓋凹槽11係提供工作流體受熱蒸發後的蒸氣通道。此外,上、下支撐結構151、251可以在真空腔室中支撐均熱板整體的結構,藉此提高均熱板整體的機械強度,防止表面凹陷或因內部壓力增大發生上下蓋之間膨脹,表面脹大等問題,提高均熱板整體的可靠度。
當均熱板與熱源接觸時,位於毛細溝槽22內部的工作流體會因為受熱而相變為蒸氣,並且穿過毛細結構3而進入由上蓋凹槽11所形成的蒸氣通道內。當蒸氣移動至均熱板的冷卻端時,便會因冷凝作用而相變為液體,並且透過毛細作用經由銅網所構成的毛細結構3以及形成多個封閉迴路的毛細溝槽22被傳輸至均熱板的各處。由於每一個毛細溝槽22皆具有類似於單一散熱板的傳熱特性,因此,設計者可以藉由增加毛細溝槽22的數量來提高均熱板整體的傳熱能力;此外,由於各個毛細溝槽22在下蓋凹槽21相對的兩端彼此聯通,因此,各個通道內部的工作流體以及蒸氣的傳輸可以彼此調整,使得均熱板具有自我調節的特性。再者,透過多迴路式毛細溝槽22的結構特性,如散熱鰭片等散熱元件設置在均熱板表面之位置可以任意調整,使得均熱板可以應用於多熱源的散熱設計中,並且可以達到溫差很小的散熱效果。
如上所述,本發明的均熱板,可以透過增加上、下蓋金屬板1、2的面積尺寸以及內部毛細溝槽22的數量來增加整體的散熱效果,使其可以被應用於大功率且大面積的散熱設計之中。除了在均熱板上增加毛細溝槽的數量以外,亦可以在各個毛細溝槽22 內的底面進一步設置多個毛細溝槽來增進均熱板整體的導熱效果。
第五A圖為顯示根據本發明第二實施例之均熱板組合完成後,在第二圖中的剖面線A-A處的橫向剖面圖;第五B圖為顯示根據本發明第二實施例之均熱板組合完成後,在第二圖中的剖面線B-B處的橫向剖面圖。如第五A圖及第五B圖所示,在此實施例中,均熱板同樣係由一上蓋金屬板1、毛細結構3以及下蓋金屬板2以與第一實施例中所述相同的方式固定而成。與第一實施例中不同的是,此實施例中的各個毛細溝槽22內的底面進一步設置有兩個第二毛細溝槽23,且第二毛細溝槽23係在各個毛細溝槽22的相對兩端彼此連通,以在各個毛細溝槽22內形成一第二封閉迴路。藉由此種配置,可以在不增加均熱板尺寸的情況下進一步增進均熱板的調節及導熱效果。值得一提的是,各個毛細溝槽22中之第二毛細溝槽23的數量亦可以根據需求做調整,且第二毛細溝槽23內更可以進一步設置有其他的毛細溝槽。
由於本發明的均熱板係採用熱擴散鍵合的結合方式將上、下蓋金屬板1、2固定,因此,相較於習知將圓管壓扁的製作方式而言,本發明的均熱板可以達到更薄的尺寸,且其形狀也不會受到限制。
本發明所提供的均熱板,透過上下兩片金屬片的結合以及內部真空腔室中的迴路式毛細溝槽,除了可以提升均熱板整體的傳熱性能、使均熱板具備自我調節的功能以外,更可以使得均熱板整體的尺寸更薄,且可以有更多不同形狀的應用。此外,由於多迴路式毛細溝槽的特性,可以將如散熱鰭片等散熱元件任意設計於均熱板的表面,使得均熱板可以被應用於多熱源的散熱設計中。
第六圖所顯示的為本發明之均熱板的製造方法流程圖。如第六圖所示,根據本發明的均熱板製造方法,主要包括以下步驟:一準備步驟S11、一凹槽形成步驟S12、一溝槽形成步驟S13、一清洗步驟S14、一毛細結構設置步驟S15、一鍵合步驟S16、一裁切步驟S17、一真空注液步驟S18以及一封口步驟S19。以下,將參照第七A圖~第七L圖針對本發明之均熱板的製作方式進行詳細說明。
首先,在所述準備步驟S11中,係準備具有平整表面的一第一金屬基材1a以及一第二金屬基材2a,如第七A圖所示。由於均熱板的用途係用於熱傳導,因此,第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a最好是係選擇由具有良好導熱性的金屬製成。在本發明的實施例中,是選擇銅金屬作為第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a的材料,此外,較佳地,第一金屬基材1a及第二金屬基材2a的厚度是介於0.15mm-0.5mm之間。
在將用於製造均熱板的基材準備好之後,便可以開始執行凹槽形成步驟S12,以分別在第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a上形成複數個凹槽組11a及21a。每一個凹槽組11a及21a中係分別包括了上蓋凹槽11或下蓋凹槽21以及複數個支撐結構151、251。在本發明中,係透過蝕刻的方式來進行凹槽形成步驟S12,因此,凹槽形成步驟S12進一步包括一塗覆步驟S121以及一一次蝕刻步驟S122。在所述塗覆步驟S121中,係透過具有複數個鏤空部分的一遮罩(未顯示於圖中)分別在第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a的一表面上塗覆光阻層R。所述遮罩上的鏤空部分係對應於要在基材上形成上蓋凹槽11以及下蓋凹槽21之位置以外的區域,以使得第一金屬基材1a與第二金屬基材2a上預定要形成上蓋凹槽11以及下蓋凹 槽21的部份形成複數個未塗覆有光阻層R的空白區域,如第七B圖所示。在此,光阻層R可以由阻擋光線的油墨所形成。在光阻層R形成之後,便可以將第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a進行蝕刻處理,以分別在第一金屬基材1a及第二金屬基材2a上未塗覆有光阻層R的部分形成具有一定深度的複數個凹槽組11a、21a,如第七C圖所示。
在凹槽形成步驟S12之後,便可以執行溝槽形成步驟S13,以在第二金屬基材2a的下蓋凹槽21的底面上分別形成複數個毛細溝槽22。在本發明的較佳實施中,溝槽形成步驟S13進一步包括一切削步驟S131、一壓印步驟S132以及一二次蝕刻步驟S133。由於經蝕刻方法形成之下蓋凹槽21之底部的形狀為不平整的圓弧形,如第七D圖所示,因此,在執行壓印步驟S132之前,必須先執行切削步驟S131,利用電腦數值控制工具機將該等凹槽之每一者的底部削平,並且將下蓋凹槽21與支撐結構251的交界處切削為直角狀,以方便進行後續步驟的進行。當該等下蓋凹槽21的底部被修平之後,便可以執行壓印步驟S132。在執行壓印步驟S132時,需先準備一壓印頭5,該壓印頭上具有對應於第二金屬基材2a上的該等毛細溝槽21之形狀之壓印部51,且壓印部51上形成有複數個用於沾浸油墨的突出部52。當在使用壓印頭5對第二金屬基材2a進行壓印時,係將該些壓印部51與相對應的凹槽組21a以及支撐結構251對齊後下壓,如第七E圖所示。該些突出部52在壓印頭5被壓印至第二金屬基材2a時,便會將油墨壓印在該等下蓋凹槽21中預定形成毛細溝槽以外的位置並形成如第七F圖所示的光阻層R2。在光阻層R2形成後,便可以將第二金屬基材2a進行蝕刻處理,以在各個毛細溝槽21的底部上未壓印光阻層R2的部分形成具有一深度的毛細溝槽22,如第七G圖所示。
如第七G圖所示,在本發明中,每兩條毛細溝槽22之間係形成有一間壁25,而該些支撐結構251係平均分布在各個間壁25上。此外,所有毛細溝槽22係分別在各個凹槽組21a相對的兩端彼此聯通,以分別在各個凹槽組21a中形成多個封閉迴路。
在此值得一提的是,溝槽形成步驟S13為彈性的步驟,若是設計者認為毛細溝槽22的散熱能力不足以應付熱源的散熱需求,亦可以選擇重複執行溝槽形成步驟S13,以在基材之深度方向上最深的毛細溝槽之底部再次形成第二、第三毛細溝槽。
在毛細溝槽22形成之後,便可以執行清洗步驟S14將第一金屬基材1a及第二金屬基材2a上的所有光阻層清洗乾淨。接著,便可以執行毛細結構設置步驟S15。在毛細結構設置步驟S15中,首先,需先準備具有對應於各個該等凹槽組11a、21a之形狀的複數個毛細結構3。在本發明中,係選用銅網作為均熱板的毛細結構3,且毛細結構3上設置有複數個與支撐結構251相對應的穿孔。在將銅網裁切為對應於各個毛細溝槽21的形狀後,便可以將該等銅網分別鋪設於第二金屬基材2a中的各個凹槽組21a中,如第七H圖所示,以使毛細結構3的穿孔351穿過對應的支撐結構251。毛細結構3可以透過燒結的方式固定於該些凹槽組21a中,亦可以直接鋪放於凹槽組21a中。在本發明中,係採用直接將毛細結構3鋪放於凹槽組21a中的設置方式。
接著,執行鍵合步驟S16,將第一金屬基材1a的凹槽組11a與第二金屬基材2a上相對應的凹槽組21a以面對彼此的方式對齊後,透過熱擴散鍵合的方式將第一金屬基材1a以及第二金屬基材2a相互固定,以使該些凹槽組11a以及凹槽組21a形成複數個密閉的腔 室,如第七I圖所示。在第一金屬基材1a與第二金屬基材2a相互鍵合固定後,便可以執行裁切步驟S17,沿著該些凹槽組或腔室的形狀預留一寬度後將第一金屬基材1a與第二金屬基材2a裁切為複數個具有一注入口41的管體4,如七J圖所示。接著,便可以執行真空注液步驟S18,從各個管體4的注入口41將一工作流體注入各個管體4中後,再將該等管體4抽為真空狀態,如第七K圖所示。最後,便可以透過焊槍以焊接的方式執行封口步驟S19,將各個抽為真空狀態的該等管體4從注入口密封,以完成多重熱管迴路的製作,如第七L圖所示。
透過本發明所提供的均熱板製造方法,可以以自動化的方式大量生產均熱板,除了可以大幅提升均熱板製程的效率以外,更透過將兩片基材熱擴散鍵合的方式取代習知將圓管折彎壓扁的製作方式而進一步使得均熱板的厚度可以變得更薄,增加均熱板的應用範圍,符合未來各種裝置薄型化發展的趨勢。
以上所述僅係本發明的實施例及其應用範例,當不可用以限定本發明可實施的範圍,而任何熟知此技藝一般技術者根據本文內容所能完成的各種改良及變化,均應視為不脫離本發明實質內容而涵蓋於下文所申請專利範圍內者。凡是利用本文內容及所附圖式而達成的等效結構,不論是直接或間接應用於此技藝或其他相關技術領域,均應視為屬於本發明的申請專利範圍內。
1‧‧‧上蓋金屬板
11‧‧‧上蓋凹槽
151‧‧‧上支撐結構
2‧‧‧下蓋金屬板
22‧‧‧毛細溝槽
25‧‧‧間壁
251‧‧‧下支撐結構
3‧‧‧毛細結構
351‧‧‧穿孔

Claims (10)

  1. 一種均熱板,其包括:一上蓋金屬板,其一表面上設置有一上蓋凹槽;一下蓋金屬板,其一表面上設置有與該上蓋凹槽相對應的一下蓋凹槽,其中,該下蓋凹槽的一底面上設置有至少兩條毛細溝槽,該兩條毛細溝槽係在該下蓋凹槽相對的兩端彼此連通以形成至少一封閉迴路;其中,該上蓋金屬板係與該下蓋金屬板互相固定,使得該上蓋凹槽、該下蓋凹槽以及該等毛細溝槽形成用於容納一工作流體的一真空腔室;其中,該下蓋金屬板中的每兩條該毛細溝槽之間具有一間壁,每一個該間壁上設置有至少一下支撐結構,該上蓋金屬板的該上蓋凹槽中設置有與該至少一下支撐結構相對應的至少一上支撐結構,當該上蓋金屬板與該下蓋金屬板相互固定時,該至少一下支撐結構係與該至少一上支撐結構相互接觸固定。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之均熱板,進一步包括由金屬網構成的一毛細結構,該毛細結構係設置於該下蓋凹槽中以覆蓋該等毛細溝槽,且該毛細結構上設置有與該至少一上支撐結構以及該至少一下支撐結構相對應的至少一穿孔。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之均熱板,其中,該上蓋金屬板與該下蓋金屬板係以熱擴散鍵合的方式相互固定。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之均熱板,其中,該等毛細 溝槽之每一者中進一步設置有至少兩條第二毛細溝槽,該等第二毛細溝槽在該毛細溝槽的兩端彼此連通,並且形成至少一第二封閉迴路。
  5. 一種均熱板的製造方法,包括以下步驟:一準備步驟,準備具有平整表面的一第一金屬基材以及一第二金屬基材;一凹槽形成步驟,分別在該第一金屬基材以及該第二金屬基材的一表面上形成互相對應的複數個凹槽組,其中,每一個該凹槽組中包括複數個支撐結構;一溝槽形成步驟,在該第二金屬基材之每一個該凹槽組中形成至少兩條溝槽,且該至少兩條溝槽係在每一個該凹槽組相對的兩端彼此連通,以在每個該凹槽組中形成至少一封閉迴路,其中,每兩條該溝槽之間係形成有一間壁,該等支撐結構係分佈於該等間壁上;一鍵合步驟,將該第一金屬基材以及該第二金屬基材的該等凹槽組以面對彼此的方式對齊後,透過熱擴散鍵合的方式將該第一金屬基材以及該第二金屬基材相互固定;一裁切步驟,將鍵合固定完成的該第一金屬基材以及該第二金屬基材沿著該等凹槽組的形狀裁切為複數個具有一注入口的管體;一真空注液步驟,從該注入口將一工作流體注入各個該等管體中後,將該等管體抽為真空狀態;以及一封口步驟,將各個抽為真空狀態的該等管體從該注入口密封,以形成複數個均熱板。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述之均熱板的製造方法,進一步包括一毛細結構設置步驟,該毛細結構設置步驟係在該溝槽形成步驟之後執行,其中,在該毛細結構設置步驟中,係準備複數個毛細結構,該等毛細結構之每一者係具有對應於每一個該凹槽組的形狀,該等毛細結構之每一者上設置有與該等支撐結構相對應的複數個穿孔,且各個該等毛細結構係被鋪設於該第二金屬基材的各個該等凹槽組中。
  7. 根據申請專利範圍第5項所述之均熱板的製造方法,其中,該凹槽形成步驟進一步包括以下步驟:一塗覆步驟,透過具有複數個鏤空部分的一遮罩分別在該第一金屬基材以及該第二金屬基材的一表面上塗覆光阻層;以及一蝕刻步驟,將該第一金屬基材以及該第二金屬基材進行蝕刻處理,以分別在該第一金屬基材及該第二金屬基材上未塗覆有光阻層的部分形成該等凹槽組。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述之均熱板的製造方法,其中,該溝槽形成步驟進一步包括以下步驟:一切削步驟,該切削步驟係使用一電腦數值控制(computer numeric control,CNC)工具機將該等凹槽組之每一者最底部的底面切削為平整的表面;一壓印步驟,透過一壓印頭對該第二金屬基材進行壓印,以在該第二金屬基材的各個該等凹槽組最底部的底面上形成光阻層;以及 一蝕刻步驟,將該第二金屬基材進行蝕刻處理,以在該第二金屬基材上未塗覆有光阻層的部分形成該等溝槽。
  9. 根據申請專利範圍第8項所述之均熱板的製造方法,其中,在該溝槽形成步驟完成之後再次執行該切銷步驟、該壓印步驟以及該蝕刻步驟,以在該等凹槽組中的該等溝槽之每一者的底面上形成至少兩條第二溝槽,該至少兩條第二溝槽係在該等溝槽之每一者的相對兩端彼此連通並形成至少一第二封閉迴路。
  10. 根據申請專利範圍第5項至第9項中任一項所述之均熱板的製造方法,進一步包括一清洗步驟,將該第一金屬基材以及該第二金屬基材上的所有光阻層清洗乾淨,其中,該清洗步驟係在該鍵合步驟之前執行。
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