具体实施方式

为了让本发明的优点，精神与特征可以更容易且明确地了解，后续将以具体实施例并参照所附图式进行详述与讨论。需注意的是，这些具体实施例仅为本发明代表性的具体实施例，其中所举例的特定方法、装置、条件、材质等并非用以限定本发明或对应的具体实施例。又，图中各元件仅系用于表达其相对位置且未按其实际比例绘述，本发明的步骤编号仅为区隔不同步骤，并非代表其步骤顺序，合先叙明。

请参阅图2A。图2A是绘示本发明一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。本发明提供的薄型均温板元件结构包含有一第一片材1、一第二片材2、一焊接层结构3、一第一毛细结构41和一第二毛细结构42。第一片材1具有一第一表面10，第一表面10具有一沟槽结构100，沟槽结构100中具有一支撑结构101。第二片材2具有相对应第一表面10的一第二表面20，第一表面10的沟槽结构100与第二表面20之间形成一密闭容置空间。焊接层结构3环设于沟槽结构100的外围且设于第一片材1与该第二片材2之间，以使第一片材1与第二片材2气密接合。第一毛细结构41形成于沟槽结构100内，且第一毛细结构41与第二表面20间形成真空的一真空气道空间5。第二毛细结构42形成于支撑结构101与第二表面20之间。

本发明薄型均温板元件结构的支撑结构101上有第二毛细结构42，第二毛细结构42的高度约略等于焊接层结构3的厚度。因此第一表面10外缘和支撑结构101高度相当时，第一表面10外缘加上焊接层结构3后的高度约等于支撑结构101加上第二毛细结构42的高度。藉此，不须增加其他工序来调整第一表面10外缘和支撑结构101的高度，即可使薄型均温板元件结构的外侧和中心高度相当，而不会发生如图1D中所示的结构不等高导致中心部位塌陷而造成元件的厚度不均匀。

实务上，上下两金属片材透过硬焊膏焊接工艺气密接合后，焊接层结构3的厚度大概是20-30um。这对元件厚度仅有0.3mm的超薄均温板元件而言就会造成中间与周边6.6％及10％的厚度差。若均温板元件只有0.2mm，则厚度差高达10％-15％。在本发明的具体实施例中，第二毛细结构42和焊接层结构3趋于一致，皆可控制在20um到30um之间。例如说，第二毛细结构的厚度为焊接层结构的厚度的70％、80％、90％、100％、110％、120％、130％，或70％-130％之间的任一比例值。

请参阅图2B和图3。图2B是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。图3是绘示本发明一具体实施例中第一片材和第二片材的结构的示意图。本发明的薄型均温板元件结构包含一第一片材1、一第二片材2、一焊接层结构3、一第一毛细结构41、和一第二毛细结构42。第一片材1具有一第一表面10。第一表面10具有一沟槽结构100及一第一环状结构109。沟槽结构100具有一支撑结构101。第一环状结构109环设于沟槽结构100的外侧。第二片材2具有相对应第一表面10的一第二表面20。第二表面20具有一第二环状结构209匹配并套合第一环状结构109，使第一表面10的沟槽结构100与第二表面20之间形成一密闭容置空间。焊接层结构3环设于第一环状结构109的外侧，且环设于第一片材1与第二片材2之间，以使第一片材1与第二片材2气密接合。第一毛细结构41铺置于沟槽结构100内。第一毛细结构41与第二表面20间形成一真空气道空间5。第二毛细结构42铺置于支撑结构101与第二表面20之间。

本发明中，环状并非仅意指圆环，而是泛指沿着薄型均温板元件尺寸形状的外围而形成凸出或凹陷的几何图形。在不同的实施例中，环状亦可能为各种环状多边形或具有弧角的环状几何图形。

本发明薄型均温板元件结构的第一表面10和第二表面20各自有凹或凸环状结构，而在毛细结构和焊接层结构3之间形成物理上的转折，阻断第一表面和第二表面接合平面的空间连续性。相较于图1C的技术，具流变性的硬焊膏材料或是加热硬焊膏材料时挥发的化学溶剂或裂解的聚合物材料，不会像图1C中A2所示沿着连续平面而污染多孔隙的毛细结构。是以，本发明的环状结构设计可有效维持毛细结构的毛细力。

其中，第一毛细结构41与第二毛细结构42系由一浆料经一烧结过程而同时形成。

第一毛细结构41与第二毛细结构42皆是多孔隙毛细结构，且平均孔隙尺寸小于10um。此孔隙尺寸等级的毛细结构具有较佳的毛细力，但也容易被封合时渗漏的硬焊膏、硬焊膏溶剂、或未完全裂解的聚合物所污染，而影响毛细结构对工作流体的输送能力。本发明中的第一环状结构109及第二环状结构209的设计可有效避免沟槽结构100中的第一毛细结构41在硬焊工艺时遭受污染。此外，薄型均温板元件结构进一步具有一工作流体(WorkingFluid)置于密闭容置空间的第一毛细结构41或第二毛细结构42中，且密闭容置空间为真空负压状态。工作流体以液相及气相的形式在毛细结构及真空气道空间中流动及循环以发挥快速导热的功能。

其中薄型均温板元件结构的厚度不大于1.0mm，能有效适用于移动通讯设备，例如5G智慧型手机、平板电脑或各种讲求轻薄化的电子产品中。在元件结构限制为如此扁薄的情况下，硬焊接层结构增加的厚度(约为20um-30um)以及均温板元件内部及外部的压力差所造成的元件周围与中间区域厚度不一的情况成为不可忽视的一部份。是以本发明设计利用第二毛细结构42做为支撑结构101高度的延伸而使均温板元件整体厚度更加均匀平整益加重要。在一具体实施例中,本发明的第二毛细结构42是经烧结形成一多孔隙毛细结构后，被第二片材2挤压而形成结构强度较佳的毛细结构。第二毛细结构42功能可做为该均温板的辅助毛细结构，亦可增加真空气道空间，提升薄型均温板的导热功能

于图2B的具体实施例中，第一环状结构109为一环状凸部结构；第二环状结构209为一环状凹部结构。环状凸部结构109和环状凹部结构209可相互套合。若将环状凸部结构分成外侧、内侧、顶侧，则至少其中一侧紧密贴合于环状凹部结构即可。

请参阅图2C。图2C是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。于此具体实施例中，多数元件与先前实施例相同，不相同的部分如下所述。第一环状结构109为一环状凹部结构；第二环状结构209为一环状凸部结构。环状凸部结构109和环状凹部结构209可相互套合。若将环状凸部结构分成外侧、内侧、顶侧，则至少其中一侧紧密贴合于环状凹部结构即可。

请参阅图2D。图2D是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。于此具体实施例中，多数元件与先前实施例相同，不相同的部分如下所述。第二表面20亦有沟槽200，且沟槽200的位置对应沟槽100。当第二表面20有沟槽200时，密闭容置空间和真空气道空间5会变得较大，或是可让第一毛细结构41的厚度更厚，藉以提升毛细力。

请参阅图4A。图4A是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。于此具体实施例中，多数元件与先前实施例相同，不相同的部分如下所述。第一环状结构109为一第一环状凹部结构，第二环状结构209为一第二环状凹部结构。第一环状凹部结构109和第二环状凹部结构209之间形成一环状空间。薄型均温板元件结构进一步包含有一气密环6设置于环状空间中；且气密环6紧密贴合第一环状凹部结构109和第二环状凹部结构209。若将环状凹部结构分成外侧、内侧、顶侧，则气密环6至少紧密贴合于第一环状凹部结构109的其中一侧和第二环状凹部结构209的其中一侧即可。气密环6可为熔点高于硬焊温度的各种材质。

请参阅图4B。图4B是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。于此具体实施例中，多数元件与先前实施例相同，不相同的部分如下所述。第一环状结构109和该第二环状结构109皆为环状凸部结构。若将环状凸部结构分成外侧、内侧、顶侧，则第一环状结构109紧密贴合于第二表面20、或第二环状结构209紧密贴合于第一表面10、或第一环状结构109的内侧紧密贴合于第二环状结构209的外侧、或第一环状结构109的外侧紧密贴合于第二环状结构209的内侧。

以上数个具体实施例中，第一环状结构109和第二环状结构209的双重结构的目的为截断第一片材1和第二片材2之间的空间连续性，藉以使第一环状结构109和第二环状结构209外侧硬焊膏形成焊接层结构3的过程中，不会污染到第一环状结构109和第二环状结构209内侧的毛细结构。

请参阅图4C。图4C是绘示本发明另一具体实施例中薄型均温板元件结构的剖面示意图。于此具体实施例中，多数元件与先前实施例相同，不相同的部分如下所述。第一片材1可以有三个沟槽100。实务上，根据具体设计的不同，沟槽100的数量可以是一个、两个、三个、或更多，本发明并不以此为限。

于一具体实施例中，第一片材及第二片材的材质为铜、铜合金、钛或钛合金。铜和铜合金为极佳的导热材质，且生产成本低。钛和钛合金具有高强度、低重量的特性，以及优良的抗腐蚀、抗疲乏、抗裂痕性。因此铜、铜合金、钛和钛合金为本发明的优选。

于另一具体实施例中，第一片材及第二片材的材质为不锈钢，不锈钢相较于铜有较高的硬度。而第一表面及第二表面分别电镀有一铜薄层，片材表面的铜薄层有助于硬焊接合，有效增加其导热效率。

请参阅图5和图6。图5是绘示本发明薄型均温板元件结构的制作方法的示意图。图6是绘示本发明薄型均温板元件结构的制作方法的步骤流程图。本发明提供薄型均温板元件结构的制造方法，图5以类似图2C实施例的薄型均温板元件结构为例，但每一实施例的制造方法皆不脱下述步骤S1-S7。

S1：提供具有一第一表面10的一第一片材1。第一表面10具有一沟槽结构100及一第一环状结构109。沟槽结构100具有一支撑结构101。第一环状结构109环设于该沟槽结构100的外侧。

S2：提供一第二片材2，具有相对应第一表面10的一第二表面20。第二表面20具有一第二环状结构209相对于第一环状结构109。

S3：铺置一浆料40覆盖满过沟槽结构100并且覆盖满过支撑结构101。浆料40包含有一金属粉末、一溶剂及一聚合物。

S4：加热浆料40以挥发溶剂、裂解与去除聚合物，及还原并烧结金属粉末，而同时形成一第一毛细结构41于沟槽结构100之内和形成一第二毛细结构42于支撑结构101之上。

S5：铺设一硬焊膏材料30于第一表面10的第一环状结构109的外侧。

S6：盖合第一片材1和第二片材2，使第一环状结构109和第二环状结构209匹配并套合，并将毛细结构与硬焊膏材料30隔绝。也就是说第一毛细结构41和第二毛细结构42在第一环状结构109和第二环状结构209的内侧，硬焊膏材料30在第一环状结构109和第二环状结构209的外侧。

S7：加热硬焊膏材料30形成一焊接层结构3而密封第一片材1和第二片材2。

具体来说，S3的步骤中可以利用一钢板70覆盖于第一片材1之上，钢板70上的孔洞对应第一片材1的沟槽结构100。浆料40放置于钢板70上的一端。接着利用一刮板71将浆料40刮过孔洞至钢板70的另一端。部分浆料40落至沟槽结构100中并填满覆盖过沟槽结构100和支撑结构101。钢板70遮蔽了第一环状结构109以及第一环状结构109的外侧，故第一环状结构109以及第一环状结构109的外侧并未沾附浆料40。

所述的铺置可以是钢版印刷制程(Stencil Printing Process)、网版印刷制程(Screen Printing Process)或点胶制程(Dispensing Process)。

S4的步骤中，首先低温加热以挥发掉溶剂，浆料40体积缩小且被收敛成固化态浆料。接着提高温度加热以裂解与去除聚合物，均匀散布于金属粉末之间的聚合物被裂解烧除。最后提高温度至金属粉末烧结温度而形成多孔隙的第一毛细结构41及第二毛细结构42。

形成于沟槽结构100中的多孔隙毛细结构为第一毛细结构41；形成于支撑结构101上的多孔隙毛细结构为第二毛细结构42，两者同时形成。

于本具体实施例中，先于步骤S5中铺设硬焊膏材料30于第一表面10，再于步骤S6中盖合第一片材1和第二片材2。于另一具体实施例中，亦有可能先于步骤S6中接合第一片材1和第二片材2，再于步骤S5中铺设硬焊膏材料30于第一片材1和第二片材2的侧面外缘。在焊接(Brazing)烧结过程中，硬焊膏材料30会藉由毛细效应而引入第一片材1和第二片材2之间。

以上步骤可以使制作薄型均温板元件结构的过程中，硬焊膏材料30不至于污染内部毛细结构。并且，藉由印刷铺设浆料步骤的调整，即可以使毛细结构填补焊接层结构造成的高度差。

综上所述，本发明藉由均温板元件腔体内支撑结构上形成毛细结构做为支撑结构高度的延伸，以弥补因上下两片材封合后元件周围焊接层结构厚度所造成的中间区域厚度断差。对于元件厚度小于0.3mm的超薄均温板而言，即使厚度仅有约20um-30um的焊接层结构都会因为元件内外压力差而造成6.7％-10％的高低差。一旦元件厚度只有0.2mm时，周边与中间区域的高低落差将达到10％-15％。本发明超薄均温板利用支撑结构上的第二毛细结构厚度来补足硬焊封合后所增加的焊接层结构厚度，使元件厚度达到均匀及一致。介于支撑结构及第二片材之间被挤压的第二毛细结构亦可做为沟槽结构中第一毛细结构功能的补强。

此外，本发明藉由均温板元件的片材表面的环状结构，在封合过程中隔绝硬焊膏材料扩散至毛细结构中，避免毛细结构污染，进而维持了多孔隙毛细结构的毛细力。相较于习知技术，本发明解决了极薄均温板、高效毛细结构在制作过程中所会遇到的问题，实现了均温板的高品质量产制造。

藉由以上较佳具体实施例的详述，系希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。因此，本发明所申请的专利范围的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。