应用超音波焊接的平板式热管制造方法技术

本发明专利技术是有关于一种应用超音波焊接的平板式热管制造方法，该制造方法包括以下步骤：（Ａ）将毛细结构体的其中一表面以超音波焊接于上平板及形状对应上平板的下平板中的一者上，及使上平板与下平板相互叠合且毛细结构体位于平板间；以及（Ｂ）封合平板，以密封毛细结构体于平板内，借由超音波焊接法，使毛细结构体接合于上、下平板的其中一者，可有效地提升上述构件的接合强度与紧密度，有效降低热阻以提升散热效能，并大幅缩短了接合制程所耗费的时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种平板式热管的制造方法，特别是涉及一种应用超音波 焊接的平板式热管制造方法。
技术介绍
io 由于中央处理器(CPU)等集成电路元件的整合密度不断提升，其发热密 度也不断提升，若无法有效地加以散热，将影响元件的工作效能。在可携式电子装置日益轻薄短小的趋势下，其所面临的散热问题日益 严重， 一般散热装置逐渐面临散热效果难以再提升的瓶颈。因此，平板式热管的出现，适时地可作为可携式电子装置的一种良好的15 散热装置。平板式热管的运作原理大致上相同于一般热管，其不同之处在于一般 热管由于外型限制，只能以一维方向进行热量传递，而平板式热管则可设 计为二维方式来传递热量，又平板式热管可以做得较薄，外型也不用如一般 热管那样有所局限，因此可大大提高散热元件的设计弹性与应用性。 20 请参阅图1与图2所示，图1是一般现有的平板式热管1的一分解立体图，图2是一般现有的平板式热管1的一局部侧视剖面图。 一般现有的平 板式热管1，利用涵盖面积较大的二平板11之间夹设二毛细结构体12，并 在二毛细结构体12之间夹设有一支撑体13。其中，由于上述构件在高温环境下所产生的热膨胀效应容易导致各构 25件产生变形而产生间隙，导致其散热效果下降， 一般会以热处理方式使上 述各构件之间形成扩散接合，以避免各构件之间产生间隙，而保持良好的 热传导效果。但由于在进行扩散接合时，必须先对各构件进行定位，调整各构件之 间的相对位置，然后再利用治具将各构件固定，并借由治具提供各构件额 so 外的压力以使各构件形成紧密的接触。最后还需要经由长达8到9个小时 的热处理，才能使各构件之间形成接合。其中，定位的准确度会影响平板式热管的散热性能，尤其是在一些采用 多层结构的毛细结构体的平板式热管中，定位问题显得更为重要。举例来说，在某些平板式热管的设计中，是利用金属铜网作为毛细结35 构体，并且在与热源接触的部位(如CPU接触部位)采用较细网目的金属铜网以提高工作液体遇热时的气化速率，其余部位则采用较粗网目的金属铜网以提高工作液体的流动性，并需要将较细及较粗网目的金属铜网准确定 位并加以接合，以提升整体平板式热管的散热效果。在此种平板式热管的 制作流程中，较细与较粗网目的金属铜网的接合是否准确，将会影响金属 铜网间的热传导，进而影响平板式热管的散热效果。 5 此外，利用一般的扩散接合，还容易受到施压治具平整度的影响。若治具的平整度不佳，容易使各构件之间在治具压合处的压合不良，造成进行 扩散接合后的强度与紧密度不足，导致所述部位的构件受热发生变形而产 生间隙，也会使热阻增加而降低散热效果。由此可见，上述现有的平板式热管制造方法在制造方法与使用上，显然10 仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为解决上述存在的问题，相 关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被 发展完成，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的 ，成为当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的平板式热管制造方法存在的缺陷，本专利技术人基于从15 事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理运用，积 极加以研究创新，以期创设一种新的应用超音波焊接的平板式热管制造方 法，能够改进现有的平板式热管制造方法，使其更具有实用性。经过不断研 究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。20
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的平板式热管制造方法存在的缺陷，而提 供一种新的，所要解决的技术问题是使其具有易于定位各构件及提高各构件间的接合强度与紧密度，同时可 以节省制程时间的功效，从而更加适于实用。25 本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种，其包括以下步骤(A).将一毛细结构体的其中一表面的至少一部份以超音波焊接于一上 平板及一形状对应所述上平板的下平板中的一者上，及使所述上平板与所 述下平板相互叠合且所述毛细结构体位于所述平板间；以及(B).封合所述 30平板，以密封所述毛细结构体于所述平板内。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的，其中所述的步骤(A) 中，所述超音波焊接是指超音波点焊。前述的，其中所述的步骤(A) 35中，还使一支撑体位于所述平板之间，且与所述毛细结构体相接触。前述的，其中所述的步骤(A) 中，所述毛细结构体是一片体，并对折以夹置所述支撑体。前述的，其中所述的步骤(A)中，所述毛细结构体是沿所述支撑体两侧边折叠包覆所述支撑体。前述的，其中所述的步骤(A) 5 中，还使所述毛细结构体的至少一部分接合至所述支撑体。前述的，其中所述的步骤(A)中，是以超音波焊接使所述毛细结构体的至少一部分接合至所述支撑体上。前述的，其中所述的步骤(A)中，所述超音波焊接是指超音波点焊、超音波滚焊，或上述组合的其中之一。K) 前述的，其中所述的步骤(B)中，是以沿所述平板周缘进行超音波焊接使所述平板周缘封合。前述的，其中所述的步骤(B) 中，是以沿所述平板周缘进行超音波滚焊使所述平板周缘封合。前述的，其中所述的步骤(B) 15中，是先以气相沉积法于其中一平板周缘形成一接合层，再使所述接合层与 所述平板的周缘形成共金接合，以使所述平板形成封合。前述的，其中所述的支撑体为 一由金属线编织而成的金属网。前述的，其中所述的金属线为20 铜线。前述的，其中所述的毛细结构 体为一由金属线编织而成的金属网，所述毛细结构体的编织密度大于所述 支撑体的编织密度。前述的，其中所述的金属线为25 铜线。前述的，其中所述的平板为金 属材料所制成。前述的，其中所述的平板的金 属材料是选自于铝，或铜的其中之一。 30 前述的，其中所述的毛细结构体包括复数子毛细结构体。前述的，其中所述的子毛细结 构体为一由金属线编织而成的金属网。前述的，其中所述的金属线为35 铜线。前述的，其中所述的子毛细结构体是利用超音波焊接接合而成。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点由以上可知，为了达到上述目的，本专利技术应用超音波焊接法于平板式热 5管的制作，除了可使平板式热管的构件如毛细结构体、支撑体，及平板之 间易于定位之外，还可提升上述构件之间的接合强度与紧密度，而可以有效 的降低热阻以提高散热效能，并可缩短接合制程所费时间。 于是，本专利技术包括(A) .将一毛细结构体的其中一表面的至少一部份以超音波焊接于一上 10平板及一形状对应所述上平板的下平板中的一者上，及使所述上平板与所述下平板相互叠合且所述毛细结构体位于所述平板间；以及(B) .封合所述平板，以密封所述毛细结构体于所述平板内。 借由应用超音波焊接使毛细结构体接合于上平板或下平板的其中一者上，使毛细结构体与平板之间具有较佳的接合强度与紧密度，可以有效降低 15热阻以提升散热效能，并可大幅缩短接合制程所费时间。此外，本专利技术，还包括以超音波 焊接将毛细结构体接合至一位于所述平板之间且与所述毛细结构体相接触 的支撑体上，使毛细结构体与支撑体之间具有较佳的接合强度与紧密度，有 效的降低热阻以提升散热效能，并可大幅缩短接合制程所费时间。20 并且，本专利技术，还包括沿所述平板周缘进行超音波焊接，以封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用超音波焊接的平板式热管制造方法，其特征在于其包括以下步骤：（Ａ）．将一毛细结构体的其中一表面的至少一部份以超音波焊接于一上平板及一形状对应所述上平板的下平板中的一者上，及使所述上平板与所述下平板相互叠合且所述毛细结构体位于所 述平板间；以及（Ｂ）．封合所述平板，以密封所述毛细结构体于所述平板内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨修维，陈佩佩，余文华，郑兆翔，
申请(专利权)人：奇鋐科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]