TW201840400A - 中空構造體的製造方法、鍍覆複合體及中空構造體 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種在不會犧牲小型化、薄型化、輕量化、多功能化下，於作為提高各種電子機器所裝載之裝置的散熱性之散熱座等的母材而言極為有用之中空構造體的製造方法及中空構造體。

被覆鋁製之芯材(1)的表面以形成銅鍍覆層(3)而製造鍍覆複合體，切除該鍍覆複合體的一部分使芯材(1)的切斷面表露出，接著將該鍍覆複合體浸漬在可溶解鋁但不溶解銅之鈉水溶液，僅將鋁選擇性地溶解去除而將芯材(1)之部位形成為中空部(5A)，而製造出由銅鍍覆層(3a)、(3b)、(3c)的全體構成骨架部(5B)之中空構造體(5)。

Description

中空構造體的製造方法、鍍覆複合體及中空構造體

本發明係關於有用於作為組裝於小型、薄型、多功能的各種半導體裝置之散熱器(散熱座、熱管、均熱板(vapor chamber))等之中空構造體的製造方法、鍍覆複合體及中空構造體。詳細而言，係關於成為暫時性的鍍覆芯材之金屬與將其他種類的金屬鍍覆於該金屬之接合法，以及利用此等兩種金屬相對於特定溶液之溶解能力的不同所開發出之中空構造體的製造方法、鍍覆複合體及中空構造體。

桌上型個人電腦、平板電腦、智慧型手機等之各種可攜式資訊終端或電子機器的小型化、薄型化、多功能化、輕量化係急速地進展，使該資訊處理量或資訊傳輸量增大，資訊處理速度或資訊傳輸速度亦達到高速化。伴隨於此，裝載於此等機器之各裝置的發熱量亦增大，因而探討各種可抑制組裝於此等裝置之CPU等之各裝置的溫度上升之對策。此時並同時追求不會犧牲此等機器之 上述小型化、薄型化、多功能化、輕量化的特徵。

作為該對策，例如實施有將冷卻風扇組裝於機器內，使風扇運轉以將各裝置的熱散熱，或是使發熱之裝置的發熱部位直接接觸於熱傳導良好之鋁或銅製的散熱座，或經由熱泵將該發熱部位連接於散熱座，藉由該散熱座來吸收裝置的發熱量並散熱之作法。

然而，此等對策中，相對於發熱量大之裝置，係要求使冷卻風扇大型化，或是增厚散熱座的厚度或增大平面形狀以提高該散熱座的熱容量。因此，機器內之冷卻風扇或散熱座全體的佔有空間變大，而有所裝載之裝置的種類或個數受限之問題。此亦背離對機器所要求之輕量化、小型化、薄型化、多功能化的要求。

由於此情形，故有人提出一種隔著既定空間來對向配置2片傳熱性薄板，於兩薄板間中穿插振動產生手段，將傳熱介質封入於前述空間內，並將全體的周端部構成為液密構造之均熱片(參考專利文獻1)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2005-129891號公報

上述先前技術之構造體中，與以往的散熱座相比，全體可達到薄型化，且可藉由封入於內部空間之 傳熱介質的作用而提高散熱性。然而，另外仍具有下列問題。

首先，必須將2片熱性薄板或振動產生手段等之構成構件作為不同個體的構件來製造並準備，且必須將此等構件組裝為液密構造以在薄板間形成內部空間。因此，於構造體的組裝工序中，是在將各構成構件配置為既定的位置關係後再將全體構成為液密構造，故相對於構造體的周緣部，需進行例如雷射熔接等之細微、慎重且繁瑣之作業。此等問題在構造體愈成為複雜形狀愈是繁瑣，此外，此可說是實際上須考量量產化-工業化的問題而應解決之問題。

本發明之課題在於提供一種不須如上述先前技術般進行組裝各構成構件之工序，而是將金屬鍍覆於某芯材之鍍覆法，以及利用芯材與鍍覆相對於特定溶液之溶解能力的不同來僅將前述芯材溶解去除並形成中空部，而製造出本體由經鍍覆之金屬所構成之中空構造體之技術，尤其適合於容易且便宜地製造出薄型或細徑的中空構造體之技術。

為了解決上述課題，本發明係提供一種中空構造體的製造方法，係製造鍍覆複合體，該鍍覆複合體係於芯材的表面具有施以鍍覆處理而形成之鍍覆層，且形成為前述芯材的一部分從前述鍍覆層表露出之形態；接著藉由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶 液，將前述芯材溶解去除而將前述芯材之部位轉化為中空部；製造以前述鍍覆層作為骨架部之中空構造體。

前述芯材較佳為金屬或合成樹脂。

前述芯材的厚度較佳為0.001至1mm，前述鍍覆層的厚度較佳為0.001至1mm。

較佳係使用於厚度方向上形成有至少1個貫通孔者作為前述芯材。

較佳係使用於表面的至少一部分形成有凹凸部者作為前述芯材。

較佳係使用使由不會被前述溶液所溶解之材料所構成之薄片狀構件呈一體化者作為前述芯材，並於前述中空部內殘存前述薄片狀構件。

於進行前述鍍覆處理前，較佳係藉由耐蝕性優異且不會溶解於前述溶液之耐蝕性金屬層預先被覆前述芯材之表面的至少一部分，而形成藉由前述耐蝕性金屬層來被覆由前述鍍覆層所構成之前述骨架部之內面的至少一部分之構造。

較佳更具有：為了用作為電子機器用的散熱器而將熱介質封入於前述中空部之工序。

此外，本發明係提供一種鍍覆複合體，其係具有芯材與被覆前述芯材的表面之鍍覆層而構成者；並且使用在中空構造體的製造，該中空構造體係形成為前述芯材的一部分從前述鍍覆層表露出之形態，以便藉 由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶液，將前述芯材溶解去除而將前述芯材之部位轉化為中空部，且以前述鍍覆層作為中空構造體的骨架部。

前述鍍覆複合體的芯材的厚度較佳為0.001至1mm，前述鍍覆層的厚度較佳為0.001至1mm。

較佳係於前述鍍覆複合體的前述芯材之表面的至少一部分形成有凹凸部。

前述鍍覆複合體的前述芯材，較佳為與薄片狀構件呈一體化而成者，該薄片構件係殘存於前述中空部內且由不會被前述溶液所溶解之材料所構成。

耐蝕性優異且不會溶解於前述溶液之耐蝕性金屬層係被覆前述芯材之表面的至少一部分而中介存在於前述鍍覆複合體的前述芯材與前述鍍覆層之間。

此外，本發明係提供一種中空構造體，係於芯材的表面除了一部分之外由鍍覆層所被覆之鍍覆複合體中，藉由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶液所溶解去除後之前述芯材之部位係構成中空部，前述鍍覆層構成骨架部。

較佳係於前述中空構造體的前述中空部封入有熱介質。

相當於前述中空構造體的前述芯材的厚度方向之前述中空部之相對向之內面間的間隔較佳為0.001至1mm，前述骨架部的厚度較佳為0.001至1mm。

較佳係於前述中空構造體的前述中空部之內面的至 少一部分具有凹凸部。

於前述中空構造體的前述中空部內，較佳係插入配置有由不會被前述溶液所溶解之材料所構成之薄片狀構件。

由前述中空構造體的前述鍍覆層所構成之前述骨架部之內面的至少一部分，較佳係藉由耐蝕性優異且不會被前述溶液所溶解之耐蝕性金屬層所被覆之構造。

前述中空構造體較佳係用作為電子機器用的散熱器、纜線或金屬管。

根據本發明，可不須機械性地組裝傳熱性薄板等，而製造出內部具有中空部之中空構造體。此時，藉由適當地設定所使用之芯材的形狀或厚度，以及被覆芯材之鍍覆層的厚度，可製造具有複雜形狀之中空構造體，而使全體達到小型化、薄型化、細徑化之中空構造體。此外，藉由適當地選擇芯材的厚度(「厚度」，為棒狀或筒狀時，亦包含「粗度(直徑)」)或形狀，可任意地設定所形成之中空部之剖面積的大小與中空部全體的空間體積等。此外，藉由適當地設定鍍覆層的厚度，可任意地調節所形成之骨架部的強度或熱容量，以及重量。此外，假設採用藉由熱將芯材溶解去除之方法時，尤其在中空部的空間窄且具有縱深之構造時，會有芯材溶解而成之溶液至排出至外部為止之間冷卻固化，無法順利地排出而使殘留於空間內之量相對較多之可能性。相對於此，本發明中，由於藉由溶液來溶解芯材，所以在排出芯材之過程中不會固化，可 使芯材的溶液幾乎不會殘留於中空部內而迅速地排出。藉此，可適合於製造上述般之薄型的中空構造體，以及複雜形狀的中空構造體。

尤其當使用厚度方向上形成有貫通孔之芯材時，所形成之骨架部中，於貫通孔的壁面亦形成有圓筒狀的鍍覆層，且該上下兩端與構成骨架部的上面部與下面部之鍍覆層連結而呈一體化，所以該圓筒狀的鍍覆層亦可發揮作為防止所得到之中空構造體的上面部與下面部之鍍覆層間的塌下之厚度方向的支柱之補強作用，故較佳。

此外，本發明之中空構造體，作為散熱座、熱管或均熱板等之散熱器，可實現小型化、細徑化、薄型化、輕量化。此外，由於可形成極薄或極細構造，所以特別適合於作為裝填並內藏於要求小型化之各種電子機器(電控制用機械器具、配電用或控制用機械器具、電通訊機械器具、可攜式資訊終端、智慧型手機、電腦、電源模組、其他電子應用機械器具等)之散熱器。此外，在將本發明適用在用以傳輸電力或資訊之纜線(尤其是高速傳輸用纜線)時，由於可構成為薄型的中空構造體，所以介電常數涵蓋全長可達到穩定，適合於大容量資料的高速傳輸。

1‧‧‧芯材

1a‧‧‧芯材1的上面部

1b‧‧‧芯材1的下面部

1d‧‧‧芯材1的切斷面

2、2A‧‧‧貫通孔

2a‧‧‧貫通孔2的壁面部

3‧‧‧銅鍍覆層(鍍覆層)

3a‧‧‧銅鍍覆層3的上面

3b‧‧‧銅鍍覆層3的下面

3c‧‧‧貫通孔2A的壁面(豎設之銅鍍覆層)

3d‧‧‧銅鍍覆層3的切斷面

4‧‧‧芯材-鍍覆複合構件

4A‧‧‧鍍覆複合體

5、51、52、53、54‧‧‧中空構造體

5A、51A、52A、53A、54A‧‧‧中空構造體的中空部

5B、51B、52B‧‧‧中空構造體的骨架部

10‧‧‧耐蝕性金屬層

第1圖顯示本發明的一實施形態之鋁製芯材的一例之部分缺口立體圖。

第2圖顯示於第1圖之芯材的全體表面形成銅鍍覆層 之本發明的一實施形態之鍍覆複合體之部分缺口立體圖。

第3圖為沿著第2圖的III-III線之剖面圖。

第4圖顯示在往溶液之浸漬處理後所得到之本發明的一實施形態之中空構造體的剖面之部分缺口剖面圖。

第5圖(a)顯示設置有耐蝕性金屬層之複合體的一部分之剖面圖，第5圖(b)顯示於銅鍍覆層的內面形成有耐蝕性金屬層之中空構造體之部分缺口剖面圖。

第6圖(a)顯示未形成相當於支柱之銅鍍覆層之平板狀中空構造體的剖面之立體圖，第6圖(b)顯示筒狀中空構造體之立體圖。

第7圖(a)顯示本發明的其他實施形態之中空構造體之圖，第7圖(b)顯示形成有凹凸部之芯材的一例之圖。

第8圖(a)顯示本發明之另外的實施形態之中空構造體之圖，第8圖(b)顯示將薄片狀構件一體化於一面而成之芯材之圖，第8圖(c)顯示夾層了薄片狀構件之芯材之圖。

於中空構造體的製造時，首先準備後述芯材。本實施形態中，係形成被覆此芯材的全表面之鍍覆層，然後切除鍍覆層的一部分以製造使芯材的切斷面表露出之形態的鍍覆複合體。

接著將使芯材的一部分表露出之鍍覆複合體浸漬在後述溶液，以將芯材選擇性地溶解去除。藉由此浸漬處理，於最終所得到之中空構造體中，鍍覆複合體之芯材之部位轉化為中空部，鍍覆層直接殘存，而成為由上面部的鍍覆 層、下面部的鍍覆層以及連結兩鍍覆層之圓筒狀鍍覆層(形成有貫通孔之芯材時)所構成之一體化構造的骨架部。

在此重要的是，前述芯材的材料、形成前述鍍覆層之材料，以及鍍覆複合體的浸漬處理時所使用之前述溶液的選擇。

選擇可溶解於浸漬處理時所使用之溶液之金屬或合成樹脂作為芯材。然後選擇不溶解於浸漬處理時所使用之溶液之金屬作為形成鍍覆層之材料。因此，浸漬處理時所使用之溶液，係選擇可溶解芯材但不溶解鍍覆層者。

溶液可使用鹼水溶液與酸性水溶液中任一種，惟係對應於芯材的材料與形成鍍覆層之材料之組合來選擇當中任一種。

例如，當選擇鹼水溶液作為浸漬處理時所使用之溶液時，芯材可選擇可溶解於此溶液之例如鋁、鋅等的兩性金屬，且鍍覆層選擇不溶解於此溶液之銅、鎳、鉻等的金屬。相反的，例如當選擇上述金屬作為芯材及鍍覆層時，浸漬處理時所使用之溶液可選擇鹼水溶液。該鹼性溶液可列舉出氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液等。芯材並不限定於金屬，亦可使用合成樹脂。合成樹脂係可使用可溶解於鹼性溶液之材料，例如聚醯亞胺。

將所得到之中空構造體用作為散熱器(散熱座或熱管等)時，芯材較佳係選擇鋁或聚醯亞胺，形成鍍覆層之材料選擇傳熱性優異之銅，鹼水溶液選擇氫氧化鈉或聚醯亞胺蝕刻液。

以下依循圖面來說明選擇鋁製的芯材1，以及藉由銅鍍覆所形成之鍍覆層(銅鍍覆層3)來製造散熱座之情形。

芯材可為任意厚度之平坦的板材或箔，如第1圖所示，於從芯材1的上面部1a朝向下面部1b之厚度方向上，較佳係形成1個以上的貫通孔2。該理由將於之後詳述。此等貫通孔2的剖面形狀，如第1圖所示，較佳係形成為圓形，但該形狀並不限定於此，例如可為三角形、四角形、橢圓、星形之其他不同剖面形狀等之任意形狀。此貫通孔2，例如可藉由機械性沖壓加工或鑽孔加工來形成，此外，可適用微影技術與蝕刻技術來形成。

此芯材1的全表面，亦即上面部1a、下面部1b、周端面部1c以及貫通孔2的壁面部2a，係以期望厚度的銅鍍覆層3所被覆，而製造出如第2圖所示之芯材-鍍覆複合構件4。此芯材-鍍覆複合構件4，與第1圖的芯材1相比，增加所形成之銅鍍覆層3之厚度的量，寬度和長度亦變長，此外，貫通孔2A的直徑較貫通孔2的直徑更小。

銅鍍覆層3，可適用採用了通常的銅鍍覆浴之電解鍍覆法，或是無電解鍍覆法來形成。此時，由於鋁製之芯材1的表面由惰態皮膜所被覆，在此狀態下有時會使銅鍍覆層3不會均等地電鍍，故較佳係以於芯材1的全體表面盡可能均等地形成銅鍍覆層3之方式，於鍍覆處理之前，於芯材1的全體表面預先進行例如鋅取代，或是使 用酸性洗淨液之前處理。本實施形態中，由於鋁製的芯材1最終被溶解，所以芯材1與銅鍍覆層3的密著強度不需堅固。因此，前處理僅需浸漬在酸性洗淨液即可，藉此可大幅抑制鍍覆處理的成本。

此外，所形成之銅鍍覆層3的厚度，可藉由選擇鍍覆處理所使用之銅鍍覆浴中的銅濃度、鍍覆處理時所採用之電流密度，以及鍍覆時間等來調節為任意的厚度。例如，可增長鍍覆時間來增厚鍍覆層的厚度，相反的，可縮短鍍覆時間來薄化鍍覆層的厚度。此外，可使芯材1的上面部1a與下面部1b上之銅鍍覆層3的厚度成為不同，或是部分地改變銅鍍覆層3的厚度。

接著切除如此製造之芯材-鍍覆複合構件4的一部分，而形成使該鋁製之芯材1的切斷面表露出之本實施形態之鍍覆複合體4A。切除之部位並不限定於1處，可為適當部位的複數處。

例如，在包含第2圖之貫通孔2A的一部分並沿著III-III線來切除時，切除後所得到之鍍覆複合體4A的切斷面，係成為第3圖所示般之剖面構造。亦即，於鍍覆複合體4A的切斷面上，芯材1本身的切斷面1d與形成於該芯材1的上面部1a、下面部1b以及第1圖之貫通孔2的壁面部2a之銅鍍覆層3相互連結而成為一體化構造之銅鍍覆層3的切斷面3d，係同時表露出。相對於此，未切除之貫通孔2A之部分的壁面，係在由銅鍍覆層3所被覆之狀態下而殘存。如此，於鍍覆複合體4A時，芯材1的大 部分，是被銅鍍覆層3被覆為袋狀，僅有切斷面1d之處，成為使構成芯材1之鋁表露出之狀態。

接著對此鍍覆複合體4A施以往溶液之浸漬處理。溶液係使用鹼水溶液。尤佳為氫氧化鈉水溶液。

例如將鍍覆複合體4A浸漬在氫氧化鈉水溶液時，切斷面1d從銅鍍覆層3之切斷面3d的位置表露出之芯材1，由於是由兩性金屬的鋁所構成，所以會溶解於該水溶液。然而，被覆芯材1之銅鍍覆層3的銅並不溶解。然後，在銅鍍覆層3的溶解未進行之狀態下，僅有鋁製的板材1被溶於該水溶液之溶解，會從芯材1所表露出之切斷面1d朝向內部進行，最終使芯材1的全部從鍍覆複合體4A中被溶解出。鋁製之芯材1的溶解液，從由銅鍍覆層3的切斷面3d所包圍之部位(芯材1的切斷面1d所表露出之部位)中往外部排出，藉此去除芯材1。

其結果為，如第4圖所示，鋁製的芯材1所存在之處轉化為中空部5A，殘存之銅鍍覆層3以包圍前述中空部5A之狀態轉化為骨架部5B，而得到板狀的中空構造體5。此時，中空部5A的開口部位於前述芯材1的切斷面1d。

於此浸漬處理時，例如將鈉水溶液中的鈉濃度設為5至30%，液溫保持在30至80℃，然後攪拌該水溶液，或是藉由超音波振動器對該水溶液賦予振動來進行浸漬處理，如此可順利地進行鋁製之芯材1的溶解，故較佳。

例如，在使用沖壓形成有複數個直徑3mm的圓形貫通孔2之厚度0.3mm之鋁製的芯材1，並藉由電解鍍覆法，被覆該全體表面而形成厚度0.15mm的銅鍍覆層3，而製造第2圖所示之芯材-鍍覆複合構件4後，將該一部分切斷去除寬度約20mm，而製造出鋁製之芯材1的切斷面1d與銅鍍覆層3的切斷面3d表露出之鍍覆複合體4A(第3圖)，接著將該鍍覆複合體4A浸漬在濃度10%的鈉水溶液，將液溫保持在30至80℃，然後對此賦予20至100kHz的超音波振動而進行約30至180分鐘的浸漬處理，藉此可製造第4圖所示之薄型的板狀中空構造體5。

於此中空構造體5中，於成為厚度0.15mm的銅鍍覆層3之一體化構造之骨架部5B的內部，形成有成為與所使用之鋁製的芯材1為相同形狀之中空部5A，中空部5A的開口部(高度(中空部5A之相對向之內面間的間隔)為0.3mm)位於端部。此外，全體的厚度為0.6mm(0.15mm×2+0.3mm)，全體達到薄型化。

形成貫通孔2A的壁面之銅鍍覆層3c，由於在上面的銅鍍覆層3a與下面的銅鍍覆層3b之間，是以與此等銅鍍覆層3a、3b成為一體化構造之狀態而豎設，所以即使在兩銅鍍覆層3a、3b之間，例如從上下方向施加過大的面壓，所豎設之此銅鍍覆層3c亦可發揮防止兩銅鍍覆層3a、3b之間的塌下之作為支柱的補強作用。

如此製造之中空構造體5，雖可直接用作為電子機器的散熱器(散熱座等)，但亦可用作為將熱介質(例 如冷卻用的冷媒(水等))填充於中空部5A之散熱器。此時，可從中空部5A的開口部填充熱介質，然後例如使用壓接、模壓、熔接、熱熔著、軟焊等之手段將該開口部封合。本實施形態之中空構造體5，該銅鍍覆層3a、3b、3c呈一體化，只要充分地進行開口部的封合，即可容易地形成液密構造。

所得到之散熱器，該全體達到薄型化，故即使於狹小空間亦可配置。此外，全體的平面形狀是由所使用之起始構件之芯材的平面形狀所規定，故即使是複雜形狀的散熱座，亦可容易地對應。並且，中空構造體，如上述般可藉由鍍覆技術以及往溶液之浸漬處理而容易製造出。再者，在構成為將熱介質(冷媒)封入於中空部時，與電子機器的各裝置組合時，藉由該熱介質的作用，相對於發熱之各裝置，可發揮更優異的散熱效果。

如上述般，根據本實施形態，當中空部5A之相對向之內面間的間隔為0.3mm之極狹窄時，芯材1亦配合於此而使用0.3mm之極薄者，若如本實施形態般為鋁製者，由於藉由鹼水溶液來溶解而成為黏度極低的溶解液，故即使是較窄間隙，亦可從由轉化為該中空部5A之銅鍍覆層3的切斷面3d所包圍之開口部，使該溶解液迅速地往外部流出。因此，即使是在上面的銅鍍覆層3a與下面的銅鍍覆層3b之間，豎設有複數個構成成為流出的阻礙之支柱之銅鍍覆層3c之狀態下，鋁的溶解液亦不會被此等所阻擋而能夠迅速地流出。因此，根據本實施形態，即使中 空部之相對向之內面間的間隔極狹窄，或是於內部具有成為溶出的阻礙之支柱狀物，亦幾乎不會有溶解之芯材1的殘留，即使將熱介質填充於容積小的中空部，亦可填充對應於該容積之量的熱介質，即使是薄型(上述例中，全體的厚度為0.6mm)，亦可提供高性能者作為散熱器(散熱座或均熱板)。即使是中空部的直徑例如約為1mm的細徑之熱管時亦同。

本實施形態中，如上述般使用會溶解於溶液之金屬(鋁等)或合成樹脂(聚醯亞胺等)作為芯材，然後藉由對該等芯材進行鍍覆而形成骨架之構成，藉此可從狹窄的空間中迅速地溶出，其用途雖並無限制，惟尤其可適合於得到薄型的中空構造體。亦即，例如使用厚度為0.001至10mm者作為芯材，可適合於製造出相當於前述芯材的厚度方向之中空部之相對向之上下內面間的間隔為0.001至10mm，且鍍覆層的厚度，亦即骨架部的厚度為0.001至1mm之薄型的中空構造體。此外，特別適合於芯材1的厚度，以及相當於此厚度方向之中空部之相對向之內面間的間隔為0.001至5mm、0.001至3mm、0.001至1mm甚至0.001至0.5mm之極薄之散熱器的製造。因此，於電子機器中，適合於配置在極狹窄的空間。例如可使用厚度約0.01mm的鋁箔或聚醯亞胺膜等作為芯材1，並將積層於該表面側及內面側之鍍覆層的厚度設為約0.01mm，如此可得到包含中空部之合計厚度約0.03mm之極薄的中空金屬箔。當使用聚醯亞胺等之合成樹脂製的膜作為芯材1時， 可適合於製造出例如中空部之相對向之上下內面間的間隔為0.001至0.01mm之更薄型的散熱器。

上述說明中，係藉由銅鍍覆層3被覆芯材1的全體表面以形成芯材-鍍覆複合構件4後，切除一部分使切斷面1d表露出而形成鍍覆複合體4A，並從該切斷面1d的位置來溶解芯材1。然而，本發明只要是以可溶解芯材1之方式，在成為鍍覆複合體4A後之階段中，使該一部分未被銅鍍覆層3所被覆而表露出之形態即可，例如亦可對芯材1的一部分施以遮蔽，然後進行鍍覆處理，而在施以遮蔽之處不會形成銅鍍覆層3。此外，亦可不施以遮蔽，而是於浸漬在鍍覆浴時，使芯材1的一部分不會被浸漬而形成不會被銅鍍覆層3所被覆之部位。

此外，上述實施形態中，鍍覆複合體4A為藉由銅鍍覆層3被覆芯材1的表面之構造，但亦可構成為於芯材1與銅鍍覆層3之間，如第5圖(a)所示，中介存在有被覆芯材1之至少一部分的表面之耐蝕性優異之金屬的層(耐蝕性金屬層)10之構造。耐蝕性金屬層10的材料，可列舉出不溶解於可溶解芯材1之溶液者，例如有金、銀等。設置耐蝕性金屬層10時，例如可藉由鍍覆處理、濺鍍處理、蒸鍍處理等將此等金屬預先被覆於芯材1的表面，然後藉由銅鍍覆層3被覆該耐蝕性金屬層10的表面而形成鍍覆複合體4A。此時，以使芯材1的一部分不僅不會被銅鍍覆層3，亦不會被耐蝕性金屬層10所被覆之方式表露出者係與上述實施形態相同。使耐蝕性金屬層10表露出之方 法，可採用與從上述銅鍍覆層3表露出之各種手段相同之手段。此外，與上述實施形態相同地，鍍覆層並不限定於銅，亦可選擇鎳、鉻等金屬。

藉由將鍍覆複合體4A形成為如此構成，與上述相同，於進行浸漬在僅可溶解芯材1之溶液(氫氧化鈉水溶液等)之處理時，中空構造體5的骨架部5B，如第5圖(b)所示，成為銅鍍覆層3的內面由耐蝕性金屬層10所被覆之構造。因此，當使用在如散熱器般之將熱介質(冷媒)填充於內部之用途時，由耐蝕性金屬層10所被覆者，可防止腐蝕，故較佳。耐蝕性金屬層10尤佳係預先被覆芯材1的全體表面，並且被覆構成骨架部5B之銅鍍覆層3的內面全體而構成。

此外，上述實施形態中，於芯材1上形成有貫通孔2，並形成發揮支柱的功能之銅鍍覆層3c。可藉由具有發揮支柱的功能之銅鍍覆層3c而抑制中空構造體5的撓曲之內容，已如上述所說明，惟因厚度或面積等的不同，當然亦可使用未形成貫通孔之平板作為芯材，且如第6圖(a)所示，做成由具備無支柱的中空部51A之平板狀的骨架部51B(銅鍍覆層3)所構成之中空構造體51。

此外，上述實施形態中，係以藉由使用較薄的板材、箔或膜作為芯材1，來作為組裝於追求小型化、薄型化、輕量化、多功能化之各種電子機器之散熱座的母材之用途為中心進行說明，但中空構造體的用途並不限定於此，亦可使用棒狀或針狀者作為芯材來形成細徑的熱 管。此外，若使用鋁製的針狀體作為芯材，並被覆芯材來形成鎳或鉻般之高硬度且耐蝕性優異之金屬的鍍覆層後，將該針狀體溶解去除而形成為極細的金屬管，則亦可將此構成為例如半導體裝置檢查用之檢查探針的母材。第6圖(b)為顯示使用此棒狀或針狀的芯材所製作，且用作為熱管或檢查探針等之中空構造體52的一例，係由具有中空部52A之筒狀的骨架部52B(銅鍍覆層3)所構成。再者，亦可藉由同樣方法來製造大量且高速地傳輸電力或資訊之電子機器用的纜線。於此纜線中，為了達到穩定的介電常數，內部較佳構成為中空，對此本發明中，藉由極度地薄化芯材的厚度，或是當芯材為針狀時藉由極度地細化該直徑，可提供由極薄或極細形態的中空構造體所構成之纜線。

第7圖(a)、(b)顯示其他實施形態之中空構造體53之圖。將中空構造體53用作為散熱器(散熱座、熱管或均熱板等)時，如上述般，較佳係將水等之熱介質(冷媒)填充於中空部53A內並密閉而使用，尤其當中空部53A之相對向之內面間的間隔較窄時，為了增大表面積或使熱介質的流動變得順利，較佳係構成為於中空部53A之相對向之內面的至少一部分具有凹凸部53A1。凹凸部53A1的形成範圍，較佳係盡可能為廣範圍，如第7圖(a)所示，可僅形成於相對向之內面的一方，或形成於兩者上。在此所謂凹凸部53A1，例如包含漣狀、槽狀、線狀、條狀、網目狀等之各種形狀者，此等當中，亦包含可發揮毛細作用之液芯的功能者。為了於中空部53A內形成此凹凸部53A1， 如第7圖(b)所示，可於芯材1之表面的至少一部分預先形成由漣狀、槽狀、線狀、條狀、網目狀等所構成之凹凸部1e。若使用具有此凹凸部1e之芯材1，並如上述般地形成銅鍍覆層3，如第7圖(a)所示，則可形成將該芯材1的凹凸部1e轉印至成為中空部53A的內面之位置，亦即芯材1的凹部於中空部53A的內面成為凸部，芯材1的凸部於中空部53A的內面成為凹部之凹凸部53A1。藉由將凹凸部1e往芯材1的表面之形成範圍構成更廣，於中空部53A的內面凹凸部53A1的形成範圍亦可變得更廣。此外，藉由在芯材1的雙面形成凹凸部1e，可於中空部53A之相對向之兩者的內面上形成凹凸部53A1。

第8圖(a)、(b)顯示另外的實施形態之中空構造體54之圖。此中空構造體54，如第8圖(b)所示，係使用藉由熔接或接著等預先將表面具有漣狀、槽狀、線狀、條狀、網目狀等的凹凸部541之薄片狀構件540接合於芯材1的一面而呈一體化者，作為該芯材1，然後將銅鍍覆層3形成於芯材1及該薄片狀構件540上而形成鍍覆複合體，然後再進行溶解處理者。薄片狀構件540可使用金屬網目或多孔質原材料，且貫通於厚度方向之此等網目或孔構成上述凹凸部541。薄片狀構件540係使用由不溶解於可溶解芯材1之溶液之材料所構成之薄片狀(包含膜狀、箔狀等)構件(金、銀、銅等)的構件。藉此，如第8圖(a)所示，由於具有凹凸部541之薄片狀構件540被固定在由銅鍍覆層3所形成之中空部54A的內面，所以在該薄片狀構件540 呈一體化之範圍中，形成凹凸部541。

此外，如第8圖(c)所示，亦可將具備上述凹凸部541之薄片狀構件540夾持於2片金屬(鋁等)箔100、100間(或2片合成樹脂(聚醯亞胺等)膜間)，將此構成為1片芯材1，使用此芯材1施以鍍覆處理，然後與上述同樣地進行加工而製造中空構造體54。此時，使芯材1(金屬箔100、100等)溶解時，薄片狀構件540未固定在中空部54A內而殘存。藉由將薄片狀構件540配置在中空部54A內，可形成發揮毛細作用之液芯，但在內面間的距離為1mm以下之狹窄空間中，於後續工序中難以進行插入薄片狀構件之作業。然而，如上述般，藉由使用以金屬箔或合成樹脂膜夾層薄片狀構件而得之芯材1，之後僅需實施鍍覆處理、芯材1的溶解處理之與上述完全相同的工序，即可容易地進行將薄片狀構件540配置往狹窄空間。薄片狀構件540，從作為液芯之功能來看，如第8圖(a)、(b)所示，較佳係固定配置在中空部54A的內面，惟亦可藉由採用第8圖(c)的方法，不固定而配置。

本發明如上述般，係適合於厚度較薄(直徑較細)之薄型或細徑之中空構造體的製造，但若使用例如厚度較厚且形狀亦較大型之板材或塊體作為芯材，則亦可適用在例如組裝於汽車、鐵路、太陽能電池系統等之電源模組用的散熱器等之更大型者。此外，當製造使用在電子機器用的零件等之中空構造體時，在存在有多數個設置在該中空部之支柱時，不論是薄型或厚度較厚者，溶解之芯材 皆不易流出，但根據本發明，與該中空構造體的厚度(中空部的大小)無關，皆可迅速地流出。此外，中空部或中空構造體(骨架部)的形狀亦可構成為各種形狀，例如剖面方向的形狀皆可構成為三角形、四角形、橢圓、星形及其他不同形狀的剖面形狀等。

Claims (20)

1. 一種中空構造體的製造方法，係製造鍍覆複合體，該鍍覆複合體係於芯材的表面具有施以鍍覆處理而形成之鍍覆層，且形成為前述芯材的一部分從前述鍍覆層表露出之形態；接著藉由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶液，將前述芯材溶解去除而將前述芯材之部位轉化為中空部；而製造以前述鍍覆層作為骨架部之中空構造體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之中空構造體的製造方法，其中前述芯材為金屬或合成樹脂。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之中空構造體的製造方法，其中前述芯材的厚度為0.001至1mm，前述鍍覆層的厚度為0.001至1mm。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之中空構造體的製造方法，其中使用於厚度方向形成有至少1個貫通孔者作為前述芯材。
5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之中空構造體的製造方法，其中使用於表面的至少一部分形成有凹凸部者作為前述芯材。
6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之中空構造體的製造方法，其中使用使由不會被前述溶液所溶解之材料所構成之薄片狀構件一體化而成者作為前述芯材，並於前述中空部內殘存前述薄片狀構件。
7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之中空構造體的製造方法，其中於進行前述鍍覆處理前，藉由耐蝕性優異且不會溶解於前述溶液之耐蝕性金屬層預先被覆前述芯材之表面的至少一部分，而形成藉由前述耐蝕性金屬層來被覆由前述鍍覆層所構成之前述骨架部之內面的至少一部分之構造。
8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之中空構造體的製造方法，更具有：為了用作為電子機器用的散熱器而將熱介質封入於前述中空部之工序。
9. 一種鍍覆複合體，係具有芯材與被覆前述芯材的表面之鍍覆層而構成者；並且使用在中空構造體的製造，該中空構造體係形成為前述芯材的一部分從前述鍍覆層表露出之形態，以便藉由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶液，將前述芯材溶解去除而將前述芯材之部位轉化為中空部，且以前述鍍覆層作為中空構造體的骨架部。
10. 如申請專利範圍第9項所述之鍍覆複合體，其中前述芯材的厚度為0.001至1mm，前述鍍覆層的厚度為0.001至1mm。
11. 如申請專利範圍第9或10項所述之鍍覆複合體，其中於前述芯材之表面的至少一部分形成有凹凸部。
12. 如申請專利範圍第9至11項中任一項所述之鍍覆複合體，其中前述芯材為與薄片狀構件呈一體化而成者，該薄片狀構件係殘存於前述中空部內而由不會被前述溶 液所溶解之材料所構成者。
13. 如申請專利範圍第9至12項中任一項所述之鍍覆複合體，其中耐蝕性優異且不會溶解於前述溶液之耐蝕性金屬層係被覆前述芯材之表面的至少一部分而中介存在於前述芯材與前述鍍覆層之間。
14. 一種中空構造體，其係於芯材的表面除了一部分之外由鍍覆層所被覆之鍍覆複合體中，藉由可溶解前述芯材但不溶解前述鍍覆層之溶液所溶解去除後之前述芯材之部位係構成中空部，前述鍍覆層構成骨架部。
15. 如申請專利範圍第14項所述之中空構造體，其中於前述中空部封入有熱介質。
16. 如申請專利範圍第14或15項所述之中空構造體，其中相當於前述芯材的厚度方向之前述中空部之相對向之內面間的間隔為0.001至1mm，前述骨架部的厚度為0.001至1mm。
17. 如申請專利範圍第14至16項中任一項所述之中空構造體，其中於前述中空部之內面的至少一部分具有凹凸部。
18. 如申請專利範圍第14至17項中任一項所述之中空構造體，其中於前述中空部內插入配置有由不會被前述溶液所溶解之材料所構成之薄片狀構件。
19. 如申請專利範圍第14至18項中任一項所述之中空構造體，其中由前述鍍覆層所構成之前述骨架部之內面的至少一部分，係藉由耐蝕性優異且不會被前述溶液所溶解 之耐蝕性金屬層所被覆之構造。
20. 如申請專利範圍第14至19項中任一項所述之中空構造體，係用作為電子機器用的散熱器、纜線或金屬管。