(57)【要約】【課題】本発明は、軟性を有するとともに内部の作動流体が漏れないようにシール能力を向上させた平板振動型ヒートパイプおよびその作製方法に関する。【解決手段】複数個のチャンネルが形成され、前記チャンネルの両端が曲げられて連結され前記チャンネルが閉ループ型または閉鎖型をなし、上面または下面にプラズマ処理が施されるベース部と、前記ベース部の上部および下部に接合され、前記ベース部の外側で互いに接合されて前記チャンネルをシールする一対の表面フィルムとを含むことを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体通路であるチャンネルを形成し、上面または下面にプラズマ処理が施されるベース部と、
前記ベース部の上部および下部に接合され、前記ベース部の外側で互いに接合されて前記チャンネルをシールする一対の表面フィルムとを含むことを特徴とする、軟性熱伝導体。
【請求項２】
前記軟性熱伝導体は、軟性平板振動型ヒートパイプであり、
前記ベース部には複数個のチャンネルが形成され、前記チャンネルそれぞれの両端が曲げられて連結され閉ループ型または閉鎖型をなすことを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項３】
前記ベース部は、プラズマ処理が施された上面または下面が、シロキサン系の材料を使用して表面改質された後、前記表面フィルムと接合されることを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項４】
前記ベース部は、シロキサン系の材料を使用して表面改質をした上面または下面が、またプラズマ処理が施された後、前記表面フィルムと接合されることを特徴とする、請求項３に記載の軟性熱伝導体。
【請求項５】
前記表面フィルムは、前記チャンネルが真空状態を維持するように気体透過を防ぎ、一面が前記ベース部と当接する遮断層と、
前記遮断層の他面に形成されるフィルム層とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項６】
前記遮断層の一面は、シリコン系物質でコーティングされた後、前記ベース部と当接し、前記表面フィルムと前記ベース部が接合されることを特徴とする、請求項５に記載の軟性熱伝導体。
【請求項７】
シリコン系物質でコーティングされた前記遮断層の一面は、プラズマ処理が施された後、前記ベース部と当接し、前記表面フィルムと前記ベース部が接合されることを特徴とする、請求項６に記載の軟性熱伝導体。
【請求項８】
前記ベース部と前記表面フィルムは、加圧されて互いに接合されることを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項９】
前記ベース部と前記表面フィルムは、加熱されて互いに接合されることを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項１０】
前記遮断層は、金属材質で形成されることを特徴とする、請求項５に記載の軟性熱伝導体。
【請求項１１】
前記ベース部は、熱可塑性高分子からなることを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項１２】
前記一対の表面フィルムは、前記ベース部の外側で半田付けまたは溶接されて互いに接合されることを特徴とする、請求項１に記載の軟性熱伝導体。
【請求項１３】
ａ）流体通路であるチャンネルが形成されたベース部の上面または下面にプラズマ処理を施すステップと、
ｂ）前記ベース部の上部および下部を一対の表面フィルムで覆い、前記ベース部と一対の前記表面フィルムを接合させ、前記ベース部の外側で一対の表面フィルムを互いに接合させて前記チャンネルをシールするステップとを含むことを特徴とする、軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１４】
前記軟性熱伝導体の作製方法は、軟性平板振動型ヒートパイプの作製方法であり、
前記ａ）ステップにおいて、前記ベース部には複数個のチャンネルが形成され、前記チャンネルそれぞれの両端が曲げられて連結され閉ループ型または閉鎖型をなすことを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１５】
前記ａ）ステップは、プラズマ処理が施された前記ベース部の上面または下面をシロキサン系の材料を使用して表面改質をすることを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１６】
前記ａ）ステップは、シロキサン系の材料を使用して表面改質をした前記ベース部の上面または下面にまたプラズマ処理を施すことを特徴とする、請求項１５に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１７】
前記表面フィルムは、前記チャンネルが真空状態を維持するように気体透過を防ぎ、一面が前記ベース部と当接する遮断層と、前記遮断層の他面に形成されるフィルム層とを含み、
前記ｂ）ステップは、前記遮断層の一面をシリコン系物質でコーティングした後、前記遮断層の一面が前記ベース部と当接し、前記表面フィルムが前記ベース部と接合されるようにすることを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１８】
前記ｂ）ステップは、シリコン系物質でコーティングされた前記遮断層の一面にプラズマ処理を施した後、前記遮断層の一面が前記ベース部と当接し、前記表面フィルムが前記ベース部と接合されるようにすることを特徴とする、請求項１７に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項１９】
前記ｂ）ステップは、前記ベース部と前記表面フィルムを加圧して互いに接合させることを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項２０】
前記ｂ）ステップは、前記ベース部と前記表面フィルムを加熱して互いに接合させることを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【請求項２１】
前記ｂ）ステップは、一対の前記表面フィルムを前記ベース部の外側で半田付けまたは溶接させて互いに接合させることを特徴とする、請求項１３に記載の軟性熱伝導体の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟性熱伝導体およびその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、スマートウォッチ（smart watch）およびウェアラブル機器（wearable device）などの様々な軟性（flexible）電子装置などが開発されており、この装置の性能が高まるにつれて発熱量も高まっている状況である。特に、これらの電子装置内で局所発熱が引き起こされる可能性があり、そのため、電子装置の特定箇所の温度が高くなりすぎて電子装置に問題が生じ得、ユーザの安全に脅威を与え得る。したがって、かかる問題を解決するために、これらの電子装置において適切な熱分散装置の適用が必須として求められる。
【０００３】
熱分散装置または冷却装置として、ヒートパイプ（heat pipe）が主に使用される。一般的なヒートパイプは、内部に空き空間とウィック（wick）構造を含んでいる。ヒートパイプは、ウィック構造によって厚さを薄くするほど気化した作動流体が移動する空間が狭くなり、性能が急激に減少し、超薄型電子機器への適用に限界がある。これを解消するために提案されたものが振動型ヒートパイプ（pulsating heat pipe）であり、図１に示されているように、これは、ウィック構造がなく、滑らかなマイクロ管束から構成され、管の内部に液状スラグ（liquid slug）と気泡プラグ（vapor plug）からなる整列された気泡群（slug‐train unit）が振動をしながら熱を伝達する。内部にウィック構造がなく構造が簡単で、薄くすることができ、マイクロ電子装置への適用に適する。
【０００４】
本出願人は、図１に図示されているような従来の振動型ヒートパイプが軟性を有するようにするために、韓国登録特許公報第１０‐１８０１８２３号（「ポリマーベース振動型ヒートパイプおよび作製方法」、公告日：２０１７年１１月２１日、先行技術１）を出願し、登録を受けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国登録特許公報第１０‐１８０１８２３号（「ポリマーベース振動型ヒートパイプおよび作製方法」、公告日：２０１７年１１月２１日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
先行技術１の構成について簡単に説明すると、作動流体のチャンネルを形成するベース部を挟んで上部フィルムおよび下部フィルムが互いに熱接合により接合され、ベース部が軟性を有する材質で形成されることで、軟性を有するヒートパイプを作製することができるが、先行技術１で使用された熱接合方法は、ベース部を溶解した後、上部フィルムおよび下部フィルムを接合する方式であり、管の形状が円形に変形し、これによって振動型ヒートパイプの性能が低下し、先行技術の場合に、側面部で表面フィルムを接合するときにポリマーが外部に露出する形状を有している。これにより外部の不凝縮ガスが浸透し、振動型ヒートパイプの性能が低下するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上述の問題を解決するために導き出されたものであり、本発明による軟性熱伝導体およびその作製方法の目的は、軟性を有するとともに内部の作動流体が漏れず、外部から振動型ヒートパイプの内部にガスが浸透しないようにシール能力を向上させた軟性熱伝導体およびその作製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述のような問題を解決するための本発明による軟性熱伝導体およびその作製方法は、流体通路であるチャンネルを形成し、上面または下面にプラズマ処理が施されるベース部と、前記ベース部の上部および下部に接合され、前記ベース部の外側で互いに接合されて前記チャンネルをシールする一対の表面フィルムとを含むことを特徴とする。
【０００９】
また、前記軟性熱伝導体は、軟性平板振動型ヒートパイプであり、前記ベース部には複数個のチャンネルが形成され、前記チャンネルそれぞれの両端が曲げられて連結され閉ループ型または閉鎖型をなすことを特徴とする。
【００１０】
また、前記ベース部は、プラズマ処理が施された上面または下面が、シロキサン系の材料を使用して表面改質された後、前記表面フィルムと接合されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記ベース部は、シロキサン系の材料を使用して表面改質をした上面または下面が、またプラズマ処理が施された後、前記表面フィルムと接合されることを特徴とする。
【００１２】
また、前記表面フィルムは、前記チャンネルが真空状態を維持するように気体透過を防ぎ、一面が前記ベース部と当接する遮断層と、前記遮断層の他面に形成されるフィルム層とを含むことを特徴とする。
【００１３】
また、前記遮断層の一面は、シリコン系物質でコーティングされた後、前記ベース部と当接し、前記表面フィルムと前記ベース部が接合されることを特徴とする。
【００１４】
また、シリコン系物質でコーティングされた前記遮断層の一面は、プラズマ処理が施された後、前記ベース部と当接し、前記表面フィルムと前記ベース部が接合されることを特徴とする。
【００１５】
また、前記ベース部と前記表面フィルムは、加圧されて互いに接合されることを特徴とする。
【００１６】
また、前記ベース部と前記表面フィルムは、加熱されて互いに接合されることを特徴とする。
【００１７】
また、前記遮断層は、金属材質で形成されることを特徴とする。
【００１８】
また、前記ベース部は、熱可塑性高分子からなることを特徴とする。
【００１９】
また、前記一対の表面フィルムは、前記ベース部の外側で半田付けまたは溶接されて互いに接合されることを特徴とする。
【００２０】
本発明による軟性熱伝導体の作製方法は、ａ）流体通路であるチャンネルが形成されたベース部の上面または下面にプラズマ処理を施すステップと、ｂ）前記ベース部の上部および下部を一対の表面フィルムで覆い、前記ベース部と一対の前記表面フィルムを接合させ、前記ベース部の外側で一対の表面フィルムを互いに接合させて前記チャンネルをシールするステップとを含むことを特徴とする。
【００２１】
また、前記軟性熱伝導体の作製方法は、軟性平板振動型ヒートパイプの作製方法であり、前記ａ）ステップにおいて、前記ベース部には複数個のチャンネルが形成され、前記チャンネルそれぞれの両端が曲げられて連結され閉ループ型または閉鎖型をなすことを特徴とする。
【００２２】
また、前記ａ）ステップは、プラズマ処理が施された前記ベース部の上面または下面をシロキサン系の材料を使用して表面改質をすることを特徴とする。
【００２３】
また、前記ａ）ステップは、シロキサン系の材料を使用して表面改質をした前記ベース部の上面または下面にまたプラズマ処理を施すことを特徴とする。
【００２４】
また、前記表面フィルムは、前記チャンネルが真空状態を維持するように気体透過を防ぎ、一面が前記ベース部と当接する遮断層と、前記遮断層の他面に形成されるフィルム層とを含み、前記ｂ）ステップは、前記遮断層の一面をシリコン系物質でコーティングした後、前記遮断層の一面が前記ベース部と当接し、前記表面フィルムが前記ベース部と接合されるようにすることを特徴とする。
【００２５】
また、前記ｂ）ステップは、シリコン系物質でコーティングされた前記遮断層の一面にプラズマ処理を施した後、前記遮断層の一面が前記ベース部と当接し、前記表面フィルムが前記ベース部と接合されるようにすることを特徴とする。
【００２６】
また、前記ｂ）ステップは、前記ベース部と前記表面フィルムを加圧して互いに接合させることを特徴とする。
【００２７】
また、前記ｂ）ステップは、前記ベース部と前記表面フィルムを加熱して互いに接合させることを特徴とする。
【００２８】
また、前記ｂ）ステップは、一対の前記表面フィルムを前記ベース部の外側で半田付けまたは溶接させて互いに接合させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
上述のような本発明による軟性熱伝導体およびその作製方法によると、簡単な工程により、振動型ヒートパイプの内部の作動流体を効果的にシールすることができ、外部からのガス浸透を効果的に遮断することができ、ベース部と表面フィルムとの接着力に優れ、本発明による軟性熱伝導体が適用された製品を長期間使用したり、多数の曲げが発生してもシールが維持される効果があり、従来の軟性を有する振動型ヒートパイプよりも簡単な構造を有することで経済性に優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】一般的な振動型ヒートパイプの作動原理を説明する概略図である。
【図２】本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による軟性熱伝導体のベース部の水平方向の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の垂直方向の断面図である。
【図５】図４の部分拡大図である。
【図６】本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の作製方法の順序を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、添付の図面を参照して、本発明による軟性熱伝導体の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００３２】
［軟性熱伝導体］
図２は本発明の一実施形態による軟性熱伝導体が分解された状態を図示した図である。
【００３３】
図２に図示されているように、本発明の一実施形態による軟性熱伝導体は、ベース部１００と、表面フィルムとを含むことができる。図２に図示されている本発明の一実施形態による軟性熱伝導体は、軟性平板振動型ヒートパイプである。ただし、本発明は、図２に図示されている軟性平板振動型ヒートパイプに限定されず、様々な形態の軟性熱伝導体に適用され得る。
【００３４】
ベース部１００は、複数個のチャンネルを形成する部材として、図２に図示されているように、互いに分離して形成される第１のベース部材１１０と第２のベース部材１２０とを含むことができる。第１のベース部材１１０と第２のベース部材１２０は、互いに分離して同一平面上に配置されるが、ジグザグに互いに離隔して配置されることで、複数個のチャンネルがジグザグに形成されるようにする。ただし、本発明は、ベース部１００が形成するチャンネルを複数個に限定せず、単一個のチャンネルのみが形成され得、複数個のチャンネルが互いに連結されていない実施形態もあり得る。
【００３５】
図３は上述のベース部１００の水平方向の断面を図示した図である。
【００３６】
図３に図示されているように、ベース部１００に含まれる第１のベース部材１１０および第２のベース部材１２０は、互いに分離および離隔して配置されることで、作動流体が注入されて収容される部分である複数個のチャンネル１３０を形成する。第１のベース部材１１０および第２のベース部材１２０から形成されるそれぞれのチャンネル１３０は、両端が曲げられて連結されることで、閉ループ型または閉鎖型をなす。複数個のチャンネル１３０それぞれの両端が曲げられて連結され、閉ループ型または閉鎖型をなすことは、軟性平板振動型ヒートパイプだけの特徴であり得る。
【００３７】
ただし、本発明は、第１のベース部材１１０と第２のベース部材１２０が互いに分離および離隔して配置されることに限定されず、第１のベース部材１１０と第２のベース部材１２０が互いに連結される複数個のチャンネル１３０を形成して閉ループ型または閉鎖型を形成し、且つ第１のベース部材１１０と第２のベース部材１２０が互いに連結されて保管および作製が容易な実施形態もあり得る。
【００３８】
ベース部１００は、熱可塑性高分子からなり得る。ベース部１００が熱可塑性高分子材質からなる理由は、ベース部１００がある程度の軟性を有するためである。ベース部１００を形成することができる熱可塑性高分子の例として、ポリカーボネート、有機高分子、ポリエチレン、ポリエステル、アクリル系高分子などがあり得る。
【００３９】
ベース部１００の上面および下面、すなわち、第１のベース部材１１０および第２のベース部材１２０それぞれの上面または下面にはプラズマ処理が施され、以降、シロキサン系の材料を使用して表面改質された後、またプラズマ処理が施され得る。これは、ベース部１００と後述の表面フィルムとの接合力を高めるためであり、ベース部１００の上面または下面は、プラズマ処理‐シロキサン系の材料による表面改質‐プラズマ処理により酸化し、接合力が向上することができる。
【００４０】
一対の表面フィルムは、それぞれベース部１００の上面および下面に接合されることでベース部１００が形成するチャンネル１３０をシールする。本実施形態において、一対の表面フィルムは、図２に図示されている上部フィルム２１０と下部フィルム２２０であり得る。
【００４１】
図２に図示されているように、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０の面積は、互いに同一であり、ベース部１００の上部および下部に接合するとともにベース部１００を包むために、ベース部１００の面積よりも大きい可能性がある。ただし、本発明は、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０の面積を、互いに同一のものと限定するものではなく、ベース部１００の面積よりも大きく、且つ上部フィルム２１０または下部フィルム２２０が他のフィルムよりも大きい面積を有する実施形態もあり得る。
【００４２】
図４は本発明の一実施形態による軟性熱伝導体において、ベース部１００と表面フィルム（上部フィルムと下部フィルム）が互いに接合された状態の垂直方向の断面を概略に図示した図である。
【００４３】
図４に図示されているように、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０は、ベース部１００の外側で互いに接合されることで、ベース部１００が形成する複数個のチャンネル１３０をシールすることができる。
【００４４】
図５は図４のＡ部分を拡大図示した図である。
【００４５】
図５に図示されているように、上部フィルム２１０は、上部フィルム層２１１と、上部遮断層２１２と、上部シリコン層２１３とを含むことができる。
【００４６】
上部フィルム層２１１は、ポリイミドのような高分子材質で形成され、上部フィルム２１０に軟性を付加するとともに、上部フィルム２１０の最外側に形成されることで、上部遮断層２１２を保護することができる。その他にも上部フィルム層２１１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリウレタン、ポリブチレンテレフタレートなどのすべてのエンジニアリングプラスチックで形成され得る。
【００４７】
上部遮断層２１２は、チャンネル１３０の内部に収容される作動流体が外部に漏れないようにするとともに、外部の気体がチャンネル１３０の内部に流入されないようにチャンネル１３０をシールするためのものであり、金属材質で形成された薄膜であり得る。上部遮断層２１２を形成することができる金属材質のいくつかの例としては、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ステンレス鋼、白金（Ｐｔ）および炭素鋼などがあるが、上部遮断層２１２の材質は、これに限定されず、すべての種類の金属が使用され得る。
【００４８】
本実施形態において、上部遮断層２１２の材質を銅またはアルミニウムに限定し、厚さを限定する理由は、本発明による軟性熱伝導体がフレキシブル電子機器またはウェアラブル機器に適用されるためには軟性を有すべきであるためである。また、上部遮断層２１２は、ガス浸透を効果的に防ぐために、１０μｍ以上の厚さで形成され得る。
【００４９】
上部シリコン層２１３は、ベース部１００との接合力を高めるために形成されるものであり、上部遮断層２１２の一面（ベース部１００方向の一面）にシリコン系物質がコーティングされることで形成され得る。上部シリコン層２１３は、ベース部１００と同様、プラズマ処理が施されることで接合力が高くなった状態でベース部１００の上面と当接し、接合力が高くなり得る。
【００５０】
図５に図示されているように、下部フィルム２２０は、下部フィルム層２２１と、下部遮断層２２２と、下部シリコン層２２３とを含むことができる。下部フィルム層２２１、下部遮断層２２２および下部シリコン層２２３は、それぞれ上部フィルム２１０の上部フィルム層２１１、上部遮断層２１２および上部シリコン層２１３に対応するものであり、それぞれの役割、材質および形状が同一であり得る。ただし、本発明は、本発明の使用箇所または環境に応じて、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０の各層の成す材質が変化し得る。例えば、本発明の軟性熱伝導体の上部には熱伝逹が行われず、下部には蒸発部と凝縮部が形成されて熱伝逹が行われる必要があると仮定すると、上部フィルム２１０の各層を、断熱に有利な材質、すなわち熱伝達係数が小さい材質で形成し、下部フィルム２２０は熱伝達係数が大きい材質で形成することができる。
【００５１】
本発明では、ベース部１００の上面および下面を、それぞれプラズマ処理を施して酸化させ、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０のシリコン層もプラズマ処理を施して酸化させる。プラズマ処理が施されたベース部１００の上面および下面とシリコン層の酸化程度は、プラズマの程度によって定められるため、プラズマ処理でのプラズマ程度の調節によりベース部１００、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０の酸化程度を調節し、接合力を調節するとともにプラズマ処理を施す材質をすべての高分子素材に確張することができ、より高い接合力を有する軟性熱伝導体を作製しやすくなるとともに、様々な特性を有する軟性熱伝導体を作製することができる。
【００５２】
上述のように、ベース部１００の上面および下面には、それぞれ上部フィルム２１０と下部フィルム２２０が接合される。以降、ベース部１００、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０は、加熱および加圧されて互いに接合されることで、ベース部１００が形成するチャンネル１３０が完璧にシールされ得る。ただし、本発明は、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０がベース部１００に接合される方法を、上述の加圧および加熱方式に限定するものではなく、常温で上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００方向に加圧するだけで、表面フィルムとベース部１００を互いに接合させる方法もあり得る。上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００方向に加圧しながら加熱する方式は、常温で加圧する方式よりも接合が完了する時間が減少するため、本発明による軟性熱伝導体の作製方法を使用するユーザが、上述の方法である常温で加圧する方法と、加圧しながら加熱する方法のいずれかを取捨選択することができる。
【００５３】
図５に図示されているように、上部シリコン層２１３および下部シリコン層２２３は、第１のベース部材１１０およびチャンネル１３０が位置していないベース部１００の外側には形成されなくてもよく、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０の端部は、半田付け部材３００を用いた半田付け（Soldering）により接合され得る。上部フィルム２１０と下部フィルム２２０の端部、すなわち、上部遮断層２１２と下部遮断層２２２が半田付け部材３００により接合される理由は、上部遮断層２１２と下部遮断層２２２との間に空気または不凝縮ガスが振動型ヒートパイプの内部に流入されることを防止するためである。このために、上部シリコン層２１３と下部シリコン層２２３を、それぞれのフィルムの端部まで形成せず、金属材質で形成される上部遮断層２１２と下部遮断層２２２が露出し、フィルムの端部で互いに面接するようにして、半田付け部材３００により半田付けすることができる。図５において、半田付け部材３００は、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０の端部にのみ形成されているが、本発明はこれに限定されず、図５に図示されている半田付け部材３００が、上部遮断層２１３または下部遮断層２２３の一面に層を形成し、第１のベース部材１１０の側面まで延びる実施形態もあり得る。
【００５４】
ただし、本発明は、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０を端部で接合させる方法を、半田付け部材３００を用いた半田付けに限定せず、溶接部材を用いた溶接（Welding）を用いて上部フィルム２１０の上部遮断層２１２と下部フィルム２２０の下部遮断層２２２とを接合させ、外部からの空気または不凝縮ガスがヒートパイプの内部に流入されることを防止する実施形態もあり得る。
【００５５】
振動型ヒートパイプは、隣接したチャンネル間の圧力差が大きいときに作動効率が増加するため、温度による飽和蒸気圧の差が大きい作動流体を使用することが有利である。したがって、本実施形態のチャンネル１３０の内部に収容される作動流体は、水よりはｒ系の冷媒（ｒ‐１３４など）またはＨＦＥ‐７００といった種類のものであってもよく、この際、飽和蒸気圧が１気圧であるときに、温度は、零下であるか、高くても摂氏３０度以下になるため、この温度以上で作動する振動型ヒートパイプの内部圧力（チャンネル１３０の圧力）は、１気圧以上になる。
【００５６】
上述の本発明による軟性熱伝導体は、フレキシブルスマートフォンやウェアラブル器機といった軟性電子装置に適用できるように柔軟性を有するとともに、外部から内部へのガスの浸透を防止できるようにシール能力が向上した。
【００５７】
［軟性熱伝導体の作製方法］
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の作製方法について詳細に説明する。本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の作製方法で作製する熱伝導体は、上述の軟性熱伝導体である軟性平板振動型ヒートパイプと同一のものであり、同一の名称または図番の構成は、互いに同一の構成として見なす。ただし、本発明は、以下で説明する軟性熱伝導体の作製方法を、軟性平板振動型ヒートパイプを作製することに限定しない。
【００５８】
図６は本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の作製方法の順序を概略的に図示した図である。
【００５９】
本発明の一実施形態による軟性熱伝導体の作製方法は、ａ）ステップと、ｂ）ステップとを含むことができる。
【００６０】
ａ）ステップは、図６に図示されている（１）番の過程に相当し、ベース部１００を準備する。具体的には、ベース部１００の上面および下面にプラズマ処理を施し、シロキサン系の材料を使用して表面改質をした後、またプラズマ処理を施してベース部１００の上面および下面を酸化させることで、ベース部１００の上面および下面の接合力を向上させる。ａ）ステップでベース部１００の上面および下面にプラズマ処理を施す程度は、工程過程またはベース部１００をなす熱可塑性高分子材質に応じて変化し得る。
【００６１】
ｂ）ステップは、図６に図示されている（２）番の過程に相当し、表面フィルム、すなわち上部フィルム２１０および下部フィルム２２０を準備した後、ベース部１００と接合させる。上部フィルム２１０および下部フィルム２２０にそれぞれ含まれる上部遮断層２１２および下部遮断層２２２の一面（ベース部１００側の一面）は、シリコン材質でコーティングされ、それぞれ上部シリコン層２１３および下部シリコン層２２３が形成され得る。
【００６２】
上部フィルム２１０と下部フィルム２２０がベース部１００に接合される前に、上部シリコン層２１３および下部シリコン層２２３は、それぞれプラズマ処理が施されて酸化されることで、接合力が向上することができる。
【００６３】
ｂ）ステップで上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００に接合させるときには、図６に図示されている（２）番の過程に図示されているように、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００方向に加圧するとともに加熱することで、上部シリコン層２１３と下部シリコン層２２３が、それぞれベース部１００の上面と下面と接合され、ベース部１００が形成するチャンネル１３０がシールされ得る。ただし、本発明は、ｂ）ステップで上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００に接合させる方法を、上述の加圧および加熱方式に限定するものではなく、常温で上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００方向に加圧するだけで、表面フィルムとベース部１００を互いに接合させる方法もあり得る。ｂ）ステップで上部フィルム２１０と下部フィルム２２０をベース部１００方向に加圧しながら加熱する方式は、常温で加圧する方式よりも接合が完了する時間が減少するため、本発明による軟性熱伝導体の作製方法を使用するユーザが、上述の方法である常温で加圧／加圧しながら加熱する方法のいずれかを取捨選択することができる。
【００６４】
ｂ）ステップでは、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０の端部、すなわちベース部１００の外側部分は、半田付けにより接合され得る。この際、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０が半田付けされ得るように、上部シリコン層２１３と下部シリコン層２２３は、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０の端部まで形成されず、ベース部１００が形成された部分までに形成され、上部フィルム２１０および下部フィルム２２０それぞれに含まれる金属材質の遮断層が、ベース部１００の外側で互いに当接するようにすることができる。
【００６５】
ただし、本発明は、ｂ）ステップで上部フィルム２１０と下部フィルム２２０を端部で接合させる方法を、半田付け部材３００を用いた半田付けに限定せず、ｂ）ステップで溶接部材を用いた溶接（Welding）により上部フィルム２１０の上部遮断層２１２と下部フィルム２２０の下部遮断層２２２を互いに接合させ、外部からの空気または不凝縮ガスがヒートパイプの内部に流入されることを防止する実施形態もあり得る。
【００６６】
上述のａ）およびｂ）ステップが行われると、最終的に、図６の（３）番の過程のように、軟性熱伝導体が作製される。
【００６７】
本発明は、ｂ）ステップで表面フィルムがベース部１００と接合される途中に、ベース部１００のチャンネル１３０の内部に作動流体が注入されるステップがさらに含まれてもよく、作動流体が注入されるステップは、作動流体を注入するためのシリカチューブ（Silica tube）が挿入され得る部分を除き、上部フィルム２１０と下部フィルム２２０を接合することができ、以降、シリカチューブを接合が行われていない部分に挿入し、前記シリカチューブの周辺に真空用エポキシ（epoxy）またはセラミック（ceramic）を塗布し、前記シリカチューブを軟性熱伝導体に固定させるステップをさらに含んでもよい。
【００６８】
本発明は、上述の実施形態に限定されず、適用範囲が様々であることは言うまでもなく、請求の範囲で請求する本発明の要旨から逸脱することなく、様々な変形実施が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６９】
１００  ベース部
１１０  第１のベース部材
１２０  第２のベース部材
１３０  チャンネル
２１０  上部フィルム
２１１  上部フィルム層
２１２  上部遮断層
２１３  上部シリコン層
２２０  下部フィルム
２２１  下部フィルム層
２２２  下部遮断層
２２３  下部シリコン層
３００  半田付け部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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