[发明专利]气化部件用铜多孔体、沸腾冷却器以及热管

说明书

本发明的气化部件用铜多孔体是作为使接触的液相介质气化的气化部件来使用的气化部件用铜多孔体，其由多个铜纤维的烧结体构成，且具有三维网格结构的骨架部。而且，气孔率设为在65％以上且95％以下的范围内，开口直径设为在100μm以上且2000μm以下的范围内，并且以比表面积S(m²/g)与所述铜纤维的直径R(m)的乘积所定义的标准化比表面积S_D＝S×R设为在0.001以上且0.25以下的范围内。

技术领域

本发明涉及气化部件用铜多孔体、具备该气化部件用铜多孔体的沸腾冷却器以及热管，该气化部件用铜多孔体是作为使接触的液相介质气化的气化部件来使用。

本申请主张基于2017年11月9日于日本申请的特愿2017-216634号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

例如，在半导体装置中，作为将半导体元件等的发热体效率良好地冷却的装置，例如如专利文献1、2的公开，提供有沸腾冷却器以及热管，其通过来自发热体的热使液相介质气化，并利用此时的蒸发潜热来冷却发热体。

上述的沸腾冷却器中，为了提升热传递来使液相介质有效率地气化，提案有在使液相介质气化的沸腾部配设三维网格结构的金属多孔体。

并且，在上述的热管中，提案有在管体的内部作为吸液芯配设三维网格结构的金属多孔体。

该金属多孔体具有连结成三维状的骨架部。该骨架部形成有以三维状连通的连通孔，使骨架部的比表面积变大。由此，使得与流通于连通孔的液相介质的接触面积变大，因此经由该金属多孔体来加热液相介质，由此能够有效率地使液相介质气化。

如上所述，若从金属多孔体没有迅速排出气化的气相介质，则液相介质的流通会受到阻碍，有可能无法效率良好地使液相介质气化。

于是，在专利文献1中，提案有一种多孔体，其具有使气孔率互相不同的第1多孔质层与第2多孔质层层叠而成的结构。专利文献1所公开的多孔体的结构在气孔率较低的第1多孔质层中促进液相介质的气化，并在气孔率较高的第2多孔质层中促进气相介质的排出。

专利文献1：日本特开2013-243249号公报

专利文献2：日本特开平08-047113号公报

如专利文献1所示，使气孔率互相不同的第1多孔质层与第2多孔质层层叠而成的结构会使配设在沸腾部(蒸发部)的金属多孔体大型化，使得沸腾冷却器以及热管的装置设计的自由度降低。并且，沸腾冷却器以及热管的结构变得复杂，有可能会导致制造成本增加。

在层叠结构使用气孔率较低的第1多孔质层的情况下，若气相介质的排出无法迅速进行，则有可能无法有效率地使液相介质气化。

发明内容

本发明是以上述情况为背景而完成的，其目的在于提供气化部件用铜多孔体、具备该气化部件用铜多孔体的沸腾冷却器以及热管，该气化部件用铜多孔体能够确保与液相介质的接触面积，并且能够有效率地排出气相介质，能够通过来自发热体的热来使液相介质有效率地气化。

为了解决上述课题并达成前述目的，本发明的气化部件用铜多孔体是作为使接触的液相介质气化的气化部件来使用的气化部件用铜多孔体，其由多个铜纤维的烧结体构成，且具有三维网格结构的骨架部。而且，气孔率设为在65％以上且95％以下的范围内，开口直径设为在100μm以上且2000μm以下的范围内，而且，以比表面积S(m²/g)与前述铜纤维的直径R(m)的乘积所定义的标准化比表面积S_D＝S×R设为在0.001以上且0.25以下的范围内。