[发明专利]蒸汽腔用铜或铜合金条

说明书

一种蒸汽腔用铜或铜合金条，其特征在于，表面的最大高度粗糙度Rz为1.5μm以下，算术平均粗糙度Ra为0.15μm以下，残余应力为50MPa以下。

本申请是申请号：201780020234.4，申请日：2017.3.23，发明名称：“蒸汽腔用铜或铜合金条”的申请(PCT/JP2017/011686)的分案申请。

技术领域

本发明涉及作为用于制造蒸汽腔(平板状热管)的框体的原材所使用的铜或铜合金条。

背景技术

台式PC、笔记本型PC、平板终端、以智能手机为代表的移动电话等所搭载的CPU的工作速度的高速化和高密度化急速进展，来自这些CPU的单位面积的放热量进一步增大。若CPU的温度上升到一定程度的高温，则成为误操作、热失控等的原因，因此从CPU等的半导体装置有效散热成为切实的问题。

作为吸收半导体装置的热，使之发散到大气中的散热零件，可使用热沉。由于对热沉要求高导热性，所以作为原材可使用导热率大的铜、铝等。在台式PC中使用的方法是，将CPU的热传递给设置于热沉的散热片等，以设置于台式PC框体内的小型风扇排热的方法。

但是，在没有设置风扇的空间的笔记本型PC、平板终端等之中，作为在有限的面积内拥有更高热输送能力的散热零件，能够使用蒸汽腔(平板状热管)。热管通过循环地进行封入内部的制冷剂的蒸发(从CPU吸热)和冷凝(放出吸收的热)，相比热沉而发挥着更高的散热特性。另外提出，通过使热管与热沉和风扇这样的散热零件加以组合，从而解决半导体装置的放热问题。

蒸汽腔使管状热管的散热性能进一步提高(参照专利文献1～4)。作为蒸汽腔，为了有效率地进行制冷剂的冷凝和蒸发，与管状热管同样，提出对内表面进行表面粗糙化加工、开槽加工或由粉末烧结形成微细孔等。另外，作为蒸汽腔，提出由外部构件(框体)，和收容固定在外部构件的内部的内部构件构成。为了促进制冷剂的冷凝、蒸发和输送，内部构件在外部构件的内部被配置一个或多个，被加工成多种形状的翅片、突起、孔洞、狭缝等。

参照图1A～图1C说明蒸汽腔的制造方法的一例。

(1)作为蒸汽腔的原材，一般使用无氧铜、磷脱氧铜等的纯铜系的材料。在由纯铜系材料构成的矩形的板材(上板构件和下板构件)的单面形成多个凹槽、凹凸等的图案。在图1A中，显示形成有图案1(斜线部分)的上板构件2(或下板构件3)

(2)作为形成图案1的手段，利用的是蚀刻加工或用模具进行冲压加工。蚀刻加工时，只使上板构件2或/和下板构件3的单面的蚀刻预定部分露出，以含有氯化铁溶液的蚀刻液使所述蚀刻预定部分的铜溶解，形成既定的图案。冲压加工(stamping)时，在上板构件2或/和下板构件3的单面转印模具的表面性状，形成既定形状的图案。

(3)使上板构件2或/和下板构件3的图案形成面处于内侧，将上板构件2和下板构件3重合(图1B)，以此状态接合。该接合由扩散接合或钎焊进行。还有，在上板构件2和下板构件3之间嵌入有喷管(细径管)4，也同时接合该喷管4。

(4)扩散接合时，如图1C所示，在上板构件2与下板构件3之间施加数N的载荷并加压，在真空气氛下加热至800℃以上的温度，在此温度下保持30分钟以上。由钎焊进行接合时，在还原性气氛或非氧化性气氛下加热，用银钎料(BAg)、磷铜钎料(BCuP)等进行钎焊。使用银钎料时的加热温度为650℃以上，使用磷铜钎料时的加热温度为750℃以上。

(5)蒸汽腔制造后(接合后)，在真空或减压气氛中，通过喷管4向蒸汽腔的内部注入工作流体(水等)，密封喷管4。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－238672号公报

专利文献2：日本特开2007－315745号公报