(57)【要約】【課題】ループ型ヒートパイプ及び電子機器において、ループ型ヒートパイプの冷却性能がばらつくのを防止すること。【解決手段】作動流体Cを気化させる蒸発器２１と、作動流体Cを液化する凝縮器３と、蒸発器２１と凝縮器３とを接続してループを形成する蒸気管４及び液管５とを有し、蒸発器２１が、内側底面２２ａを備えた容器２２と、内側底面２２ａから上方に離れて容器２２内に設けられ、内側底面２２ａと協働して作動流体Cの蒸気Cvを溜める空間Sを形成すると共に、作動流体Cが浸み込むウィック２３と、ウィック２３の一部に下から接触するように内側底面２２ａに設けられ、ウィック２３に浸み込んだ作動流体Cを毛細管力によって吸引する複数のフィン２４とを有するループ型ヒートパイプによる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動流体を気化させる蒸発器と、
前記作動流体を液化する凝縮器と、
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを有し、
前記蒸発器が、
内側底面を備えた容器と、
前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、
前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有することを特徴とするループ型ヒートパイプ。
【請求項２】
前記内側底面は中央部と周縁部とを備え、
前記中央部において、前記フィンと前記ウィックとが離間し、
前記周縁部において、前記フィンと前記ウィックとが接触していることを特徴とする請求項１に記載のループ型ヒートパイプ。
【請求項３】
複数の前記フィンの各々は、前記内側底面に立設された長尺板であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のループ型ヒートパイプ。
【請求項４】
前記長尺板の長手方向は、前記内側底面の面内方向に平行であることを特徴とする請求項３に記載のループ型ヒートパイプ。
【請求項５】
前記容器は、前記内側底面と、電子部品が固着される外側底面とを備えた底部を有し、
前記底部と前記フィンの各々の材料が同じであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のループ型ヒートパイプ。
【請求項６】
前記容器の内部に、前記作動流体の蒸気を収集する収集室が設けられ、
複数の前記フィンの終端部が前記収集室に表出したことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のループ型ヒートパイプ。
【請求項７】
電子部品と、
作動流体を気化させる蒸発器と、前記作動流体を液化する凝縮器と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを備え、前記電子部品を冷却するループ型ヒートパイプとを有し、
前記蒸発器が、
内側底面を備えた容器と、
前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、
前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ループ型ヒートパイプ及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
ループ型ヒートパイプは、作動流体の相変化を利用して熱を輸送する装置であり、CPU(Central Processing Unit)やその他の電子部品を冷却するのに使用される。ループ型ヒートパイプには蒸発器と凝縮器とが設けられ、これらの蒸発器と凝縮器とはループ状の流路を形成する配管で接続される。
【０００３】
実使用下においては、発熱源である電子部品に蒸発器を固着することで、蒸発器内の作動流体を電子部品の熱で気化させ、その蒸発潜熱で電子部品を冷却する。そして、気化した作動流体は配管を伝って凝縮器に至り、その凝縮器において再び液体に戻る。
【０００４】
このような液体と気体との間での相変化がループ型ヒートパイプ内では自律的に発生し、作動流体を駆動させる特別な電力がなくても電子部品を冷却することができる。
【０００５】
但し、ループ型ヒートパイプにはその熱輸送の性能のばらつきを防止するという点で改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４７６５３９６号明細書
【特許文献２】特開２０１１−２４２０６１号公報
【特許文献３】特表２００８−５２２１２９号公報
【特許文献４】特開２００９−９７７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ループ型ヒートパイプ及び電子機器において、ループ型ヒートパイプの熱輸送の性能がばらつくのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下の開示の一観点によれば、作動流体を気化させる蒸発器と、前記作動流体を液化する凝縮器と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを有し、前記蒸発器が、内側底面を備えた容器と、前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有するループ型ヒートパイプが提供される。
【０００９】
また、その開示の他の観点によれば、電子部品と、作動流体を気化させる蒸発器と、前記作動流体を液化する凝縮器と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを備え、前記電子部品を冷却するループ型ヒートパイプとを有し、前記蒸発器が、内側底面を備えた容器と、前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有する電子機器が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以下の開示によれば、内側底面の上方にウィックを離すことで、内側底面とウィックとの接触抵抗がなくなり、その接触熱抵抗のばらつきに起因して蒸発器ごとに熱輸送の性能がばらつくのを防止できる。
【００１１】
また、ウィックに浸み込んだ作動流体を毛細管力で吸引するフィンを内側底面に設けたことで、そのフィンにおいて作動流体を気化させることができ、その作動流体の蒸発潜熱により電子部品を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、発明者が検討したループ型ヒートパイプの模式図である。
【図２】図２は、発明者が検討したループ型ヒートパイプが備える蒸発器の断面図である。
【図３】図３は、発明者が検討したループ型ヒートパイプが備える蒸発器における作動流体の流れを示す断面図である。
【図４】図４は、発明者が検討したループ型ヒートパイプが備える蒸発器内の溝とウィックの拡大断面図である。
【図５】図５は、発明者が検討したループ型ヒートパイプが備える蒸発器に存在する熱抵抗を示す模式図である。
【図６】図６は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプの模式図である。
【図７】図７は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプが備える蒸発器の断面図である。
【図８】図８は、本実施形態に係るフィンの拡大斜視図である。
【図９】図９は、各フィンの主面側から見た本実施形態に係る蒸発器の断面図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る蒸発器の動作について説明するための断面図である。
【図１１】図１１は、実使用下における本実施形態に係る蒸発器の断面図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプの使用方法の一例について示す模式図である。
【図１３】図１３（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の第１例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その１）である。
【図１４】図１４（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の第１例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その２）である。
【図１５】図１５（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の第１例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その３）である。
【図１６】図１６は、本実施形態の第１例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その４）である。
【図１７】図１７は、本実施形態の第１例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その５）である。
【図１８】図１８は、本実施形態に係る蒸発器が備える容器の他の例について示す拡大断面図である。
【図１９】図１９（ａ）、（ｂ）は、本実施形態の第２例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その１）である。
【図２０】図２０は、本実施形態の第２例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その２）である。
【図２１】図２１は、本実施形態の第２例に係る蒸発器の製造途中の断面図（その３）である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が検討した事項について説明する。
【００１４】
図１は、その検討したループ型ヒートパイプの模式図である。
【００１５】
このループ型ヒートパイプ１は、CPU等の電子部品７で発生する熱を利用して、作動流体Cの潜熱を輸送するものであり、作動流体Cを気化させる蒸発器２と、作動流体Cを液化する凝縮器３とを有する。
【００１６】
蒸発器２と凝縮器３には蒸気管４と液管５とが接続されており、これらの管４、５によって作動流体Cが流れるループ状の流路が形成される。また、蒸発器２には電子部品７が固着されており、その電子部品７の熱により作動流体Cが気化する。気化した作動流体Cは、上記の蒸気管４を通って凝縮器３に導かれる。このとき、電子部品７で発生する熱は凝縮部３に移動することになる。
【００１７】
凝縮器３は、例えばラジエタであって、凝縮部３に運ばれた熱は、水冷又は空冷により冷却される。このとき、作動流体Cは液化する。そして、凝縮器３により液化した作動流体Cは、液管５を流れて再び蒸発器２に至る。
【００１８】
このように、この例では蒸気管４や液管５によって作動流体Cが流れるループ状の経路が形成され、その経路に沿って作動流体Cが循環する。
【００１９】
作動流体Cの種類は特に限定されないが、蒸発潜熱によって電子部品７を効率的に冷却するために、なるべく蒸気圧が高く、蒸発潜熱が大きい流体を作動流体Cとして使用するのが好ましい。そのような流体としては、例えば、アンモニア、水、フロン、アルコール、及びアセトンがある。
【００２０】
次に、上記の蒸発器２の構造について説明する。
【００２１】
図２は、蒸発器２の断面図である。
【００２２】
図２に示すように、蒸発器２は、ウィック１０を収容した容器９を備えており、液管５によって供給された作動流体Cがそのウィック１０に浸み込む。ウィック１０の材料としては、作動流体Cを保持する微細な孔を備えた多孔質性の焼結金属や焼結樹脂を使用し得る。
【００２３】
また、容器９は内側底面９ａを備え、その内側底面９ａに上記のウィック１０が接する。
【００２４】
この例では、このように内側底面９ａにウィック１０を接触させることで、電子部品７の熱を内側底面９ａを介してウィック１０に伝え、その熱によってウィック１０と内側底面９ａとの接触部において作動流体Cを気化させる。
【００２５】
なお、内側底面９ａには幅が数mm程度の複数の溝９ｂが設けられており、作動流体Cの蒸気Cvは各溝９ｂに逃がされる。
【００２６】
図３は、蒸発器２における作動流体Cの流れを示す断面図であって、図２のI-I線に沿う断面図に相当する。
【００２７】
図３に示すように、容器９の側面には蒸気管４が接続されており、作動流体Cの蒸気Cvは溝９ｂを伝ってその蒸気管４に至る。
【００２８】
次に、溝９ｂの近傍での作動流体Cの挙動について、図４を参照しながら説明する。
【００２９】
図４は、溝９ｂとウィック１０の拡大断面図である。なお、図４において、図２や図３で説明したのと同じ要素にはこれらの図におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【００３０】
図４に示すように、ウィック１０の上面から浸み込んだ直後の作動流体Cは液相CLの状態にある。作動流体Cは、ウィック１０を下に向かって移動する途中で内側底面９ａの熱で気化し、これにより内側底面９ａの近傍のウィック１０に作動流体Cの蒸気層CGが形成される。
【００３１】
その蒸気層CGにおける作動流体Cの蒸気Cvは、前述のように溝９ｂを伝って蒸発器２の外部に逃がされる。
【００３２】
このようにウィック１０の内部で作動流体Cを気化させる場合には、内側底面９ａからウィック１０に効率的に熱を伝えて作動流体Cの気化を促すことで、作動流体Cの蒸発潜熱で電子部品７（図１参照）を速やかに冷却することができる。すなわち、この例では、電子部品７と容器９との接触部からウィック１０に低熱抵抗で熱を伝えることで、蒸発器２が効率的に動作し、ループ型ヒートパイプの熱輸送性能が向上すると考えられる。
【００３３】
但し、以下に説明するように、電子部品７とウィック１０との間には様々な熱抵抗が存在するため、このように低熱抵抗を実現することは難しい。
【００３４】
図５は、この蒸発器２内に存在する熱抵抗を示す模式図であって、容器９とウィック１０との境界付近の拡大断面図に相当する。
【００３５】
図５に示すように、蒸発器２内の熱抵抗は、第１〜第４の熱抵抗Rth1〜Rth4に分類される。
【００３６】
第１の熱抵抗Rth1は、容器９自身の熱抵抗であって、容器９の材料によって定まる。
【００３７】
一方、第２の熱抵抗Rth2は、内側底面９ａとウィック１０との接触熱抵抗である。
【００３８】
また、第３の熱抵抗Rth3は、ウィック１０内に形成される蒸気層CGにおけるウィック１０の熱伝導による熱抵抗である。
【００３９】
そして、第４の熱抵抗Rth4は、ウィック１０内の蒸気と液相との界面における作動流体Cの沸騰熱伝達による熱抵抗である。
【００４０】
これらの熱抵抗のうち、第２の熱抵抗Rth2は、内側底面９ａとウィック１０との接触具合によって変動する。例えば、内側底面９ａの加工精度や、蒸発器２の組み立て精度により、内側底面９ａとウィック１０との接触具合は変動する。また、ウィック１０は多孔質であるため、ウィック１０と内側底面９ａとの接触面積は蒸発器２ごとに変動する。
【００４１】
これにより第２の熱抵抗Rth2の値を蒸発器２ごとに一定にするのは極めて難しく、ループ型ヒートパイプ１の熱輸送の性能が蒸発器２ごとにばらついてしてしまうおそれがある。
【００４２】
以下に、蒸発器の性能ばらつきを抑制することが可能な本実施形態について説明する。
【００４３】
（本実施形態）
図６は、本実施形態に係るループ型ヒートパイプの模式図である。なお、図６において、図１で説明したのと同じ要素には図１におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【００４４】
図６に示すように、このループ型ヒートパイプ２０は、凝縮器３と蒸発器２１とを有する。
【００４５】
凝縮器３と蒸発器２１には蒸気管４と液管５とが接続されており、これらの管４、５によって作動流体Cが流れるループ状の流路が形成される。
【００４６】
蒸発器２１には冷却対象のCPU等の電子部品７が固着されており、作動流体Cの蒸発潜熱によって電子部品７が冷却される。作動流体Cとしては、蒸発潜熱が高い水、フロン、アルコール、及びアセトンのいずれかを使用するのが好ましい。
【００４７】
図７は、蒸発器２１の断面図である。
【００４８】
図７に示すように、蒸発器２１は、容器２２とウィック２３とを有する。
【００４９】
容器２２は内側底面２２ａと外側底面２２ｃとを備えており、外側底面２２ｃに冷却対象の電子部品７が固着される。外側底面２２ｃは、電子部品７の熱が速やかに容器２２に伝わるように平坦面とするのが好ましい。この例では、電子部品７の大きさに合わせ、外側底面２２ｃの平面形状を一辺の長さが５mm〜４０mm程度の矩形状とする。
【００５０】
一方、内側底面２２ａには複数のフィン２４が立設される。この例では複数のフィン２４を一群として、複数群のフィン２４を内側底面２２ａに設けているが、内側底面２２ａに均等にフィン２４を設けてもよい。
【００５１】
ウィック２３は、焼結金属や焼結樹脂等の多孔性材料を成型してなり、内側底面２２ａから上方に離れた容器２２内に配される。焼結金属の一例としては、例えばニッケルの焼結体がある。また、多孔質シリカをウィック２３の材料として使用してもよい。
【００５２】
そのウィック２３と内側底面２２ａとの間の空間Sは、後述のように作動流体Cの蒸気を溜める蒸気溜めとして供せられる。
【００５３】
一方、容器２２内においてウィック２３の上に広がる空間Kは、液管５から供給された液相の作動流体Cを溜める液溜めとして供せられる。なお、液管５は、例えばステンレス細管であって、レーザ溶接により容器２２の上面に接合される。
【００５４】
また、容器２２の材料は特に限定されないが、作動流体Cの蒸発潜熱で電子部品７を効率的に冷却できるように、他の金属よりも熱伝導率が高い銅で容器２２を形成するのが好ましい。
【００５５】
図８は、前述のフィン２４の拡大斜視図である。
【００５６】
図８に示すように、複数のフィン２４の各々は、内側底面２２ａに立設された長尺板である。また、その長尺板の長手方向Dは内側底面２２ａの面内方向に平行であって、各フィンの主面２４ｚは互いに対向する。
【００５７】
そして、各フィン２４は同じ方向Dに延びており、隣接するフィン２４の間の隙間を上記した作動流体Cが流れる。隣接するフィン２４同士の間隔Pは、毛細管力によって液相の作動流体Cを延在方向Dに導ける程度に狭くするのが好ましく、この例では間隔Pを５μm〜２０μm程度とする。
【００５８】
更に、各フィン２４の高さHや幅Wも特に限定されず、この例では高さHを３００μm〜５００μmとし、幅Wを１０μm〜１００μmとする。なお、高さHと幅Wは、全てのフィン２４において同一である。
【００５９】
図９は、各フィン２４の主面２４ｚ側から見た蒸発器２１の断面図である。なお、図９において、図７で説明したのと同じ要素には図７におけるのと同じ符号を付し、以下ではその説明を省略する。
【００６０】
図９に示すように、内側底面２２ａは周縁部Eと中央部Fとを有し、中央部Fの上方のウィック２３の下面には凹部２３ａが形成される。その凹部２３ａにより中央部Fにおいてはフィン２４とウィック２３とが離間する一方、周縁部Eにおいてはウィック２３の一部にフィン２４が下から接触し、フィン２４によってウィック２３が下から支持される。
【００６１】
また、容器２２には、蒸気管４に繋がる収集室２２ｘが設けられる。収集室２２ｘには各フィン２４の終端部２４ｘが表出し、後述のように各フィン２４に沿って収集室２２に作動流体Cの蒸気が集められる。
【００６２】
なお、蒸気管４は、例えばステンレス細管であり、レーザ溶接によって容器２２の側面に接合される。
【００６３】
次に、この蒸発器２１の動作について説明する。
【００６４】
図１０は、蒸発器２１の動作について説明するための断面図であって、上記した図９におけるのと同一断面での蒸発器２１の断面図である。
【００６５】
図１０に示すように、実使用下においては、ウィック２３の上面から作動流体Cが供給され、作動流体Cがウィック２３の全体に浸み込む。
【００６６】
ここで、本実施形態では前述のように内側底面２２ａからウィック２３を上方に離したため、電子部品７で加熱されている内側底面２２ａからウィック２３に伝わる熱は僅かである。よって、電子部品７の熱でウィック２３内の作動流体Cが気化することは殆どなく、ウィック２３のほぼ全体が作動流体Cで濡れた状態が維持される。
【００６７】
このようにウィック２３に浸み込んでいる作動流体Cは、周縁部Eにおいてフィン２４に伝わる。前述のように、隣接するフィン２４同士の間隔は毛細管力によって液相の作動流体Cを導ける程度に狭いため、ウィック２３内の作動流体Cは毛細管力によって各フィン２４の間に吸引される。
【００６８】
各フィン２４に吸引された作動流体Cは、フィン２４の延在方向Dに沿って移動している途中で電子部品７の熱で気化する。これにより作動流体Cの蒸気Cvが生成され、前述の空間Sが蒸気Cvで満たされることになる。
【００６９】
蒸気Cvによって空間Sの圧力は上昇するものの、作動流体が浸み込んだウィック２３には毛細管力が働くため、これが蒸気Cvに対する逆止弁として機能することにより、蒸気Cvがウィック２３を浸透して液管５に戻ることはない。
【００７０】
よって、蒸気Cvの行先は前述の収集室２２ｘのみに制限され、その収集室２２ｘから蒸気管４に蒸気Cvが逃げることになる。
【００７１】
また、この例では前述のようにウィック２３に凹部２３ａを形成したため、凹部２３ａがない場合と比較して空間Sの容積が大きくなり、空間S内に多くの蒸気Cvを溜めることができる。これにより、空間S内の圧力が高まり、その圧力で蒸気Cvを蒸気管４に送出し易くなる。
【００７２】
しかも、ウィック２３とフィン２４とは周縁部Eのみで接しており、中央部Fで両者は接していないので、蒸気Cvの流れを阻害するものが空間Sに存在せず、空間Sから速やかに蒸気Cvを排出することが可能となる。
【００７３】
図１１は、実使用下における蒸発器２１の断面図であって、前述の図７におけるのと同一断面での蒸発器２１の断面図である。
【００７４】
図１１に示すように、作動流体Cの蒸気Cvはフィン２４の表面において発生し、内側底面２２ａから離れたウィック２３では蒸気Cvは実質的には発生しない。
【００７５】
以上説明した本実施形態によれば、図１０及び図１１に示したように、内側底面２２ａからウィック２３を離すため、内側底面２２ａとウィック２３との間の接触熱抵抗をなくすことができる。よって、その接触熱抵抗のばらつきに起因して蒸発器２１ごとに熱輸送の性能がばらつくのを防止でき、均一な性能を有する蒸発器２１を量産することができる。
【００７６】
図１２は、このループ型ヒートパイプ２０の使用方法の一例について示す模式図である。
【００７７】
図１２の例では、電子機器２７内にループ型ヒートパイプ２０を収容し、その電子機器２７が備える電子部品７をループ型ヒートパイプ２０で冷却する。本例で適用し得る電子機器２７としては、例えば、サーバ、パーソナルコンピュータ、タブレット型端末、スマートフォン、及び携帯電話等がある。
【００７８】
また、冷却の対象となる電子部品７としては、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、及びGPU(Graphics Processing Unit)等がある。
【００７９】
その電子機器２７においては、前述のように蒸発器２１の冷却性能のばらつきが抑制されているので、電子部品７の冷却具合が蒸発器２１ごとのばらつくのを抑制することができる。
【００８０】
次に、本実施形態に係る蒸発器２１の製造方法について説明する。その製造方法には、以下のように第１例と第２例とがある。
【００８１】
（第１例）
図１３〜図１７は、第１例に係る蒸発器２１の製造途中の断面図である。
【００８２】
まず、図１３（ａ）に示すように、シリコン基板２９の上にX線用のフォトレジストを塗布し、それをX線リソグラフィ法でパターニングすることにより、複数の溝３０ａを備えたレジスト膜３０を形成する。
【００８３】
次に、図１３（ｂ）に示すように、溝３０ａとレジスト膜３０の上とに電解めっきによりニッケル層を形成し、そのニッケル層をマザー型３１とする。マザー型３１の厚さは特に限定されないが、この例ではレジスト膜３０の上面から測ったマザー型３１の厚さtを５０μm〜２００μm程度とする。
【００８４】
その後に、図１４（ａ）に示すように、レジスト膜３０からマザー型３１を取り出す。
【００８５】
次いで、図１４（ｂ）に示すように、未硬化の樹脂マスタ型３２にマザー型３１を押し込むことで樹脂マスタ型３２に複数の溝３２ａを形成した後、自然硬化や熱硬化等により樹脂マスタ型３２を硬化させる。
【００８６】
その樹脂マスタ型３２の材料として使用し得る材料としては、例えば、ポリカーボネイト、ポリイミド、ポリエステル、及びシクロオレフィン等がある。
【００８７】
また、熱可塑性樹脂であるPMMA(polymethyl methacrylate)を樹脂マスタ型３２の材料として用いてもよい。この場合は、加熱により軟化した樹脂マスタ型３２に上記のマザー型３１を押し込み、更に冷却により樹脂マスタ型３２を硬化する。
【００８８】
その後に、矢印Jの方向にマザー型３１を引き上げることにより、樹脂マスタ型３２からマザー型３１を剥離する。
【００８９】
次に、図１５（ａ）に示すように、樹脂マスタ型３２の上面と溝３２ａに電解めっきで銅膜を形成することで、前述のフィン２４を備えたフィン構造体３３を形成する。フィン構造体３３において隣接するフィン２４同士の間隔は例えば５μm〜２０μm程度であり、フィン２４の高さは３００μm〜５００μm程度である。また、フィン２４の幅は例えば１０μm〜１００μm程度である。
【００９０】
その後に、図１５（ｂ）に示すように、樹脂マスタ型３２からフィン構造体３３を剥離する。
【００９１】
次いで、図１６に示すように、予め用意しておいた容器２２の内側底面２２ａに、各フィン２４を上にしてフィン構造体３３を貼付する。貼付の仕方は特に限定されず、溶接、はんだ付け、及び接着等により内側底面２２ａにフィン構造体３３を貼付すればよい。
【００９２】
この後は、図１７に示すように、容器２２内にウィック２３を収容する。なお、ウィック２３を収容するのを容易にするために、切断線Qを境にして容器２２を底部２２ｚとカバー部２２ｙとに分割し、底部２２ｚとカバー部２２ｙとでウィック２３を挟むようにしてもよい。
【００９３】
その場合、底部２２ｚの材料としては熱伝導性に優れた銅を使用し、カバー部２２ｙの材料としては耐久性に優れたステンレスを使用するのが好ましい。これについては後述の第２例でも同様である。
【００９４】
更に、底部２２ｚとカバー部２２ｙは、それらの間にOリングを介在させた状態で互いにネジ止めされ、これにより容器２２内の気密が維持される。
【００９５】
以上により、本例に係る蒸発器２１の基本構造が完成する。
【００９６】
なお、この例では図１６のように容器２２の内側底面２２ａにフィン構造体３３を貼付したが、容器２２の構造はこれに限定されない。
【００９７】
図１８は、容器２２の構造の他の例について示す拡大断面図である。
【００９８】
図１８の例では、はんだ付け等により容器２２の下部２２ｗにフィン構造体３３を貼付し、フィン構造体３３自身を底部２２ｚとすると共に、その底部２２ｚの外側底面２２ｃに前述の電子部品７を固着する。
【００９９】
これによれば、底部２２ｚとフィン２４の各々の材料が同じになり、これらの間に異種材料が介在しなくなるので、電子部品７の熱を速やかにフィン２４に伝えることができるようになる。
【０１００】
（第２例）
図１９〜図２１は、第２例に係る蒸発器２１の製造途中の断面図である。
【０１０１】
まず、図１９（ａ）に示すように、厚さが０．５mm程度のシリコン基板４１を用意する。そして、シリコン基板４１の上にフォトレジストを塗布し、それを露光、現像してレジスト膜４２を形成する。
【０１０２】
次いで、図１９（ｂ）に示すように、レジスト膜４２をマスクにしてシリコン基板４１を途中の深さまでドライエッチングすることにより、シリコン基板４１に複数のフィン２４を形成する。このドライエッチングは、例えば、SF6ガスとC4F8ガスとの混合ガスを使用するDeep RIE (Reactive Ion Etching)法により行われる。
【０１０３】
なお、フィン２４の寸法は特に限定されないが、この例では隣接するフィン２４同士の間隔を５μm〜２０μm程度とする。また、フィン２４の高さは３００μm〜５００μm程度であり、フィン２４の幅は例えば１０μm〜１００μm程度である。
【０１０４】
この後に、レジスト膜４２は除去される。
【０１０５】
そして、図２０に示すように、予め用意しておいた容器２２の内側底面２２ａに、はんだ付けにより各フィン２４を上にしてシリコン基板４１を貼付する。
【０１０６】
この後、図２１に示すように、容器２２内にウィック２３を収容する。第１例と同様に、ウィック２３を収容するのを容易にするために、切断線Qを境にして容器２２を底部２２ｚとカバー部２２ｙとに分割し、底部２２ｚとカバー部２２ｙとでウィック２３を挟むようにしてもよい。
【０１０７】
以上により、本例に係る蒸発器２１の基本構造が完成する。
【０１０８】
上記した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０１０９】
（付記１）  作動流体を気化させる蒸発器と、
前記作動流体を液化する凝縮器と、
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを有し、
前記蒸発器が、
内側底面を備えた容器と、
前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、
前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有することを特徴とするループ型ヒートパイプ。
【０１１０】
（付記２）  前記内側底面は中央部と周縁部とを備え、
前記中央部において、前記フィンと前記ウィックとが離間し、
前記周縁部において、前記フィンと前記ウィックとが接触していることを特徴とする付記１に記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１１】
（付記３）  複数の前記フィンの各々は、前記内側底面に立設された長尺板であることを特徴とする付記１又は付記２に記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１２】
（付記４）  前記長尺板の長手方向は、前記内側底面の面内方向に平行であることを特徴とする付記３に記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１３】
（付記５）  前記容器は、前記内側底面と、電子部品が固着される外側底面とを備えた底部を有し、
前記底部と前記フィンの各々の材料が同じであることを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１４】
（付記６）  前記容器の内部に、前記作動流体の蒸気を収集する収集室が設けられ、
複数の前記フィンの終端部が前記収集室に表出したことを特徴とする付記１乃至付記５のいずれかに記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１５】
（付記７）  複数の前記フィンの各々は、前記収集室に向かって同じ方向に延びることを特徴とする付記６に記載のループ型ヒートパイプ。
【０１１６】
（付記８）  電子部品と、
作動流体を気化させる蒸発器と、前記作動流体を液化する凝縮器と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続してループを形成する蒸気管及び液管とを備え、前記電子部品を冷却するループ型ヒートパイプとを有し、
前記蒸発器が、
内側底面を備えた容器と、
前記内側底面から上方に離れて前記容器内に設けられ、前記内側底面との間に前記作動流体の蒸気を溜める空間を形成すると共に、前記作動流体が浸み込むウィックと、
前記ウィックの一部に下から接触するように前記内側底面に設けられ、前記ウィックに浸み込んだ前記作動流体を毛細管力によって吸引する複数のフィンとを有することを特徴とする電子機器。
【０１１７】
（付記９）  前記内側底面は中央部と周縁部とを備え、
前記中央部において、前記フィンと前記ウィックとが離間し、
前記周縁部において、前記フィンと前記ウィックとが接触していることを特徴とする付記８に記載の電子機器。
【符号の説明】
【０１１８】
１、２０…ループ型ヒートパイプ、２、２１…蒸発器、３…凝縮器、４…蒸気管、５…液管、７…電子部品、９…容器、９ａ…内側底面、９ｂ…溝、１０、２３…ウィック、２２…容器、２２ａ…内側底面、２２ｃ…外側底面、２２ｘ…収集室、２２ｙ…カバー部、２２ｚ…底部、２２ｗ…下部、２４…フィン、２４ｘ…終端部、２７…電子機器、２９…シリコン基板、３０…レジスト膜、３０ａ…溝、３１…マザー型、３２…樹脂マスタ型、３２ａ…溝、３３…フィン構造体、４１…シリコン基板、４２…レジスト膜、C…作動流体、Cv…蒸気、CL…液相の作動流体、CG…蒸気層、Rth1〜Rth4…第１〜第４の熱抵抗、S…空間。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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