(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部面の所定領域が熱源と接触する基板と、
前記基板上に形成され、冷媒が流入する冷媒集中部が前記下部面の所定領域の反対側に配設される毛細管力を用いて冷媒を前記冷媒集中部に移動させるマイクロチャンネルアレイと、
前記マイクロチャンネルアレイを固定し、前記熱源の冷却中に生じる蒸気を凝縮し、該凝縮された蒸気を前記マイクロチャンネルアレイに流入させる凝縮手段とを備え、
前記基板、前記マイクロチャンネルアレイ、及び前記凝縮手段は、それぞれ別体で構成され、
前記マイクロチャンネルアレイは、前記冷媒を前記冷媒集中部に流入させる毛細管力を発生できる少なくとも一つの単位ユニットとして構成され、
前記単位ユニットは、枠体と、この枠体内側に別々に又は連携して配設されて前記冷媒集中部に向かう複数のピンとを含むことを特徴とする記載のマイクロ冷却装置。
【請求項２】
前記マイクロチャンネルアレイが少なくとも２以上の単位ユニットを含み、前記２以上の単位ユニットは同じ形状を有することを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項３】
前記マイクロチャンネルアレイが少なくとも２以上の単位ユニットを含み、前記２以上の単位ユニットは相異なる形状を有することを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項４】
前記複数のピンの一部は残りのピンよりも短いことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項５】
前記複数のピンの各々は波状であることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項６】
前記単位ユニットの枠体の外形は円形、楕円形又は多角形であることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項７】
前記単位ユニットのうち少なくとも一つは、
前記残りの単位ユニットと同じ外形を持ち、その内側形状が円形である枠体と、
前記枠体内側に配設されて前記枠体内側の中心に向かう複数のピンとを含むことを特徴とする請求項３に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項８】
前記単位ユニットの外形は円形、楕円形又は多角形であることを特徴とする請求項７に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項９】
前記複数のピンの一部は残りのピンと長さが異なることを特徴とする請求項７に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項１０】
前記複数のピンの各々は波状であることを特徴とする請求項７に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項１１】
前記枠体の広い領域上に、前記冷媒を前記枠体内側の中心の方へ流入できる所定のパターンが形成されていることを特徴とする請求項７に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項１２】
前記パターンは、前記枠体内側の中心の方に向かって所定の長さを持ち、且つ前記冷媒を前記中心の方へ流入できる所定の高さを持つ直方体であることを特徴とする請求項１１に記載のマイクロ冷却装置。
【請求項１３】
前記凝縮手段は、
前記マイクロチャンネルアレイを覆ってその周りの基板と密封接触し、蒸気と該内面とが接触して蒸気内の潜熱を吸収する蓋体と、
前記蓋体上に配設されて前記蓋体に伝わる熱を吸収することにより、前記蓋体の温度を前記蒸気を凝縮できる温度に維持するヒートシンクとを含むことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマイクロ冷却装置に係り、より詳しくは、毛細管力により熱発生部まで冷媒を流入させるためのマイクロチャンネルアレイを備えるマイクロ冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
普通半導体装置の動作電圧は約数ボルトであるが、半導体装置を構成する各種の構成要素をなす物質そのものの抵抗により、供給される電気エネルギーが全て活用できず、一部は熱エネルギーの形で放出される。
【０００３】
熱は半導体装置の性能を急激に低下させることがあり、さらには、半導体装置そのもの又は半導体装置を構成する重要な部分が回復できないほどに損傷されることもある。この理由から、電子装置の信頼性を高めると共に、寿命を延ばす方法の一つは、動作中にやむを得ず生じる熱を効果的に除去することである。
【０００４】
チップあるいは電子装置において生じる熱を除去するために各種の冷却手段が応用されてきている。例えば、コンピュータの場合、その内部に組み込まれている半導体チップから生じる熱を除去するために、ファンを使って外部の空気を流入させて循環させ、これにより冷却を行う空冷式冷却手段が汎用されている。そして、冷媒の冷却効率からみる時、空冷式よりは水冷式の方が一層望ましいが、漏水による短絡の恐れがあり、凝縮機など別途の装置が必要とされるがゆえに、水冷式の場合にはその使用が限られている。
【０００５】
このような事情にも拘わらず、近年、電子装置において生じる熱がますます増えてくるのに伴い、空冷式の冷却限界がゆえに、水冷式により電子装置を冷却しようとする試みがなされている。特に、チップ単位の冷却が試みられている。しかし、チップ領域において生じる単位面積当りの発生熱（熱流束）はロケットエンジンにおいて生じる単位面積当りの熱流束に次ぐ水準である。この理由から、これを低めるために、循環及び相変化を効率良く行うための熱伝導係数が高いマイクロチャンネルを用いたマイクロ冷却装置が製造されつつある。
【０００６】
図１は、この種の熱交換器に採用されている従来の技術（米国特許第５，７２７，６１８号公報）によるマイクロチャンネルの斜視図である。
【０００７】
図１中、参照番号２５は薄い銅板の積層体である。この銅板積層体２５上に中実薄板６０が形成されている。中実薄板６０の上面は熱発生部と接触する。このため、熱発生部からの熱は中実薄板６０を介して銅板積層体２５に伝わる。銅板積層体２５にはこの銅板積層体２５を貫通するホール４０が列をなして形成されている。この銅板積層体２５の全面に銀箔（図示せず）がコーティングされており、ホール４０がマイクロチャンネルアレイ１６５を形成するように整列されて結合されている。
【０００８】
エッチングされた銅板の積層物であるマニホルドセクション１７０が銅板積層物２５の下部面に並列に取り付けられている。マイクロチャンネルアレイ１６５に隣り合うマニホルドセクション１７０の第１銅板６５に複数の細長いアパーチャ７０が形成されている。これらアパーチャ７０はマイクロチャンネルアレイ１６５と交差するように形成されて流体を前記マイクロチャンネルアレイ１６５と流通させる。流体をマニホルドセクション１７０に伝え、且つマニホルドセクション１７０から流体を受け取る同軸の流入及び流出口１８０，１９０を含むシャフト１３５が設けられている。マニホルドセクション１７０の各銅板には、流体の流れを単一の流入口１８０から第１銅板６５の離隔された細長い流入アパーチャ７２に変え、且つ、流体の流れを第１銅板６５の他の離隔された細長い流出アパーチャ７３から単一の流出口１９０に変えるアパーチャが形成されている。
【０００９】
同軸の流入及び流出口１８０，１９０を有する単一のシャフト１３５は流体の供給とドレイン及び前記シャフト１３５を固定するための複数のホールを有する場合、モジューラホールに接続される。マイクロチャンネルアレイ１６５に隣り合う交互に離隔された流入及び流出アパーチャ７２，７３によりマイクロチャンネルアレイ１６５を介して流体を流入及び流出させるのに要される圧力が低くなる。マイクロチャンネルアレイ１６５は熱伝導性に優れている銅板からなり、小さい寸法及び大きいアスペクト比を有する。
【００１０】
前述の通り、従来の技術による熱交換器に採用されているマイクロチャンネルは、流入口１８０を介して流入された流体をマニホルドセクション１７０に形成された細長い流入アパーチャ７２及び第１銅板２５に形成されたホール４０を介して熱発生部に隣り合う第１銅板６０まで伝え、前記熱発生部からの熱を吸収した流体をホール４０及び流出アパーチャ７３を介して流出口１９０に吐き出す。
【００１１】
このように、強制対流方式を用いた冷却においては、マイクロチャンネルアレイ１６５に隣り合う流入及び流出アパーチャ７２，７３により圧力が低くなる。このため、このように圧力が低くなることを克服して流体を循環させるためには、別途の高圧タンク又はポンプが必要となる。さらに、ホコリや他の不純物などによってマイクロチャンネルが閉塞されるハウリング現象が生じる恐れもある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする技術的課題は、前述の如き従来の技術の問題点を改善するために、冷却効率が高く、しかも構成が簡単であるために小型薄膜化でき、冷媒を循環させるための別途の装置が不要であるほか、マイクロチャンネルアレイの製造コストを下げることのできるマイクロ冷却装置を提供するところにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題を達成するために、本発明は、下部面の所定領域が熱源と接触する基板と、前記基板上に形成され、冷媒が流入する冷媒集中部が前記下部面の所定領域の反対側に配設されるマイクロチャンネルアレイと、前記マイクロチャンネルアレイを固定し、前記熱源の冷却中に生じる蒸気を凝縮し、該凝縮された蒸気を前記マイクロチャンネルアレイに流入させる凝縮手段とを備えることを特徴とするマイクロ冷却装置を提供する。
【００１４】
ここで、前記マイクロチャンネルアレイは、前記冷媒を前記冷媒集中部に流入させる毛細管力を発生できる少なくとも一つの単位ユニットを含む。この時、前記マイクロチャンネルアレイが少なくとも２以上の単位ユニットを含む場合、前記単位ユニットは同じ形状を有しても相異なる形状を有しても良い。
【００１５】
前記単位ユニットは、枠体と、この枠体内側に別々に又は連結して配設されて前記冷媒集中部に向かう複数のピンとを含んでいる。また、前記複数のピンは枠体の内部及び外部の両方ともに連結されても良い。この時、前記複数のピンの一部は残りのピンよりも短く、前記複数のピン間の間隔は毛細管力を発生できるほどに狭い。この時、前記間隔は前記冷媒集中部の方へ行くほど狭まっても一定であっても良い。また、前記複数のピンは直線状であっても直線状でなくても良い。
【００１６】
前記凝縮手段は、前記マイクロチャンネルアレイを覆ってそのマイクロチャンネルアレイの縁部と密封接触し、蒸気と該内面とが接触して蒸気内の潜熱を吸収する蓋体と、前記蓋体上に配設されて前記蓋体に伝わる熱を吸収することにより、前記蓋体の温度を前記蒸気を凝縮できる所定の温度に維持するヒートシンクとを含む。
【００１７】
本発明によれば、下記のような長所を有する。
先ず、ポンピング設備が無くても冷媒を自然に循環できることから、冷却装置の構成が簡単になる。また、構成要素が大体平板状であることから、小型薄膜化が可能である。さらに、マイクロチャンネルアレイを構成する単位ユニットの製造工数が減ってコスト削減に寄与できる。なおかつ、単位ユニットを積層化することにより高い断面積比を有するように製造できることから、熱伝達効率を高めることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本発明の実施形態による熱交換器の気化部について詳細に説明する。ここで、図中の層や領域の厚さは明細書の明確性のために誇張されている。
先ず、本発明の実施形態による熱交換器の気化部に採用されているマイクロチャンネルアレイを構成する単位ユニットについて説明する。
【００１９】
図２を参照すれば、マイクロチャンネルアレイを構成する単位ユニット２００は外形が四角形であることが分かる。単位ユニット２００は枠体２０２と、枠体２０２の内側に冷媒集中部２０４の方へ向かうように形成された複数のピンＰ１，Ｐ２とを含む。これら複数のピンＰ１，Ｐ２のうち、第１ピンＰ１は第２ピンＰ２よりも長い。すなわち、前記複数のピンの一部は冷媒集中部２０４まで達しているが、残りのものはそうでない。冷媒集中部２０４の周りに長いピン及びこれよりも短いピンが交互に形成されている。これにより、枠体２０２の内側に配設されたピンは長いもの及び短いものが一様に分布されることになる。
【００２０】
一方、単位ユニット２００は毛細管力により冷媒をピン間の間隔に沿って冷媒集中部２０４に流入させるものであり、前記複数のピン、例えば第１及び第２ピンＰ１，Ｐ２間の間隔は前記毛細管力が発生できるほどに狭いことが望ましい。さらに、前記冷媒は前記ピン間の間隔に沿って毛細管力により冷媒集中部２０４の方へ流入するので、第１及び第２ピンＰ１，Ｐ２はそれら同士の間隔が冷媒集中部２０４の方へ行くほど次第に狭まるように形成されることが望ましいが、前記間隔が枠体２０２の内側から冷媒集中部２０４まで一様になっていても構わない。従って、前記複数のピンの寸法（例えば、幅又は厚さ）は一様であっても一様でなくても良い。例えば、前記複数のピンの寸法が枠体２０２の内側から冷媒集中部２０４の方へ行くほど減る。
【００２１】
図示はしていないが、第１及び第２ピンＰ１，Ｐ２は直線状ではなくても良い。例えば、第１及び第２ピンＰ１，Ｐ２は波状であってもＳ字状であっても良い。第１及び第２ピンＰ１，Ｐ２が直線状ではない場合であっても、冷媒集中部２０４近傍のピンは冷媒を冷媒集中部２０４に流入可能に直線状であることが望ましい。
【００２２】
枠体２０２は、前記四角形のほかに、他の形状であっても良い。例えば、円形、楕円形、又は三角形、ひし形、五角形などの多角形であっても良い。この場合にも、枠体２０２の内側に熱源を冷却するための冷媒が流入する冷媒集中部２０４に当たる領域が形成されることはもちろんである。
【００２３】
冷媒集中部２０４は熱源に対応する領域であるがゆえに、その形状は熱源の形状に応じて決まる。例えば、冷媒集中部２０４は円形のほかに、三角形及び四角形などの多角形であっても良い。また、前記熱源が所定の長さを有する場合、これに見合う長さを有する楕円形であってもスリット状であっても良い。また、前記熱源の表面積が大きく、しかも表面の全体から放出される熱の量が多いことを考慮して、冷媒集中部２０４を一層広くしても良い。
【００２４】
もちろん、前記熱源が冷媒集中部２０４よりも広くてその一部が冷媒集中部２０４の周りのピンＰ１，Ｐ２の下方領域にまで延びる場合、冷媒の冷媒集中部２０４への流入中に前記熱源が熱を吸収し始めるために、冷媒集中部２０４を広くしなくても良い。もし、冷媒集中部２０４を広くする場合、冷媒が冷媒集中部２０４の外側から内側中心の方へ流入されつつ熱を吸収して気化される。このため、熱発生部が高温であって発生熱量も多い場合には、冷媒集中部２０４の内側中心まで冷媒が到達できず前記内側中心の冷却がなされない場合もある。しかし、激しい気化が起こらずに冷媒が冷媒集中部２０４まで到達できる場合には、前述の通り、冷媒集中部２０４を図２に示したよりも広くしても良い。これは、枠体２０２の内側に配設された複数のピンを短くするということを意味する。
【００２５】
他方で、外形は図２の如く四角形であって内側形状はそうでない枠体と、この枠体内側に配設されて前記枠体内側の冷媒集中部２０４に対応する領域まで延びた複数のピンとを含む単位ユニットも採用可能である。
【００２６】
例えば、外形は図２の如く四角形であり、枠体２０２内側のピンＰ１，Ｐ２が形成された領域は円形であり、この円形領域内に冷媒集中部２０４が存在する単位ユニットも採用可能である。この時、前記円形領域に形成されたピンの長さは選択的に異ならしめても良く、いずれも同一にしても良い。この時、ピンの形状は、前述の如く様々である。
【００２７】
以上のような形状の単位ユニットにおいて、ピンが形成される円形領域と四角形枠体との間にはピンが形成されていない広い領域ができてしまい、この領域内に冷媒が流入する場合がある。この時、この流入された冷媒は冷媒集中部２０４に対応する中心領域に流入させる必要がある。この理由から、前記ピンが形成されていない領域には前記流入された冷媒を前記中心領域に円滑に流入可能にする所定形状のパターンを形成することが望ましい。この時、前記所定形状のパターンは、前記冷媒の円滑な流入を可能にする範囲内で各種の形状を有することができる。例えば、前記所定形状のパターンは前記冷媒を中心領域の方へ流入可能にする長さ及び高さを有する直方体であっても良く、円柱であっても良い。
【００２８】
以上において、単位ユニット２００の材質としては熱伝導性に優れているものであれば制限はなく、特に、銅であることが望ましい。
【００２９】
＜第１実施形態＞
図３を参照すれば、基板２１０上に、図２の如き単位ユニットが複数積層されたマイクロチャンネルアレイ２１２が形成されている。ここで、前記マイクロチャンネルアレイ２１２は、各々の冷媒集中部（図２の２０４）が一致するように順次積層された第１単位ユニット２１２ａ〜第６単位ユニット２１２ｅを含む。この時、前記マイクロチャンネルアレイ２１２はこれよりも少数の単位ユニットを含んでも多数の単位ユニットを含んでも良い。
【００３０】
基板２１０の下部面の所定領域には熱源Ｈが取り付けられている。熱源Ｈは半導体メモリ素子を構成する要素のうち相対的に多くの熱を放出するもの、例えばＣＰＵであっても良い。熱源Ｈの熱は基板２１０を介して冷媒に伝わるので、基板２１０はできる限り熱伝導性に優れている物質から形成することが望ましい。マイクロチャンネルアレイ２１２を構成する第１単位ユニット２１２ａ〜第６単位ユニット２１２ｅの冷媒集中部２０４は熱源Ｈに対応する。これにより、熱源Ｈから基板２１０を介して伝わる熱は冷媒集中部２０４に流入する冷媒に吸収される。その結果、前記冷媒は気化され、冷媒集中部２０４に対応するマイクロチャンネルアレイ２１２の中心領域において蒸気が生じる。
【００３１】
一方、マイクロチャンネルアレイ２１２の周りの基板２１０上に、即ち、基板２１０の縁部上にマイクロチャンネルアレイ２１２を覆う蓋体２１４が密封形成されている。前記マイクロチャンネルアレイ２１２の第６単位ユニット２１２ｅと接触する前記蓋体２１４の内面には突部が形成されている。マイクロチャンネルアレイ２１２の枠体はこの突部を通じて蓋体２１４の荷重を受けて基板２１０上に固着される。蓋体２１４の天井とマイクロチャンネルアレイ２１２とは、前記蒸気が蓋体２１４の天井まで上がって天井及び側面に沿って移動しつつ凝縮され、該凝縮された蒸気がマイクロチャンネルアレイ２１２に再び流入可能に、所定距離だけ離れている。図中、点線はマイクロチャンネルアレイ２１２の中心領域から生じる蒸気の循環経路を示す。
【００３２】
前記蒸気が蓋体２１４の天井に達すれば、蒸気内の潜熱が前記蓋体２１４に吸収されつつ蒸気は凝縮される。この蒸気の凝縮により、前記蓋体２１４の側面には冷媒液滴が結ばれ、これが所定の大きさになれば自体荷重により前記側面に沿ってマイクロチャンネルアレイ２１２に流入する。このように、マイクロチャンネルアレイ２１２に流入した冷媒は第１単位ユニット２１２ａに達しつつ毛細管力を受けて第１単位ユニット２１２ａの冷媒集中部２０４に流入し、前記循環過程を再び経る。
【００３３】
前記蓋体２１４上には、蓋体２１４から熱を吸収して蓋体２１４を一定の温度に維持するヒートシンク（図示せず）が取り付けられている。従って、前記蒸気は蓋体２１４の天井に突き当たることによりヒートシンクに伝わる。これにより、前記蓋体２１４は前記蒸気が凝縮できるほどの温度に一定に維持される。
【００３４】
一方、基板２１０の熱源Ｈと接する面とは反対側の上面への冷媒の流入は基板２１０上に形成された単位ユニットのピンにより生じる毛細管力によってなされるために基板２１０の上面は平らであることが望ましいが、縁部よりも中心領域が低くなっていても構わない。この場合には、基板２１０の縁部と中心領域との間の上面は前記中心領域の下方に向かって傾く。しかし、マイクロチャンネルアレイ２１２が取り付けられる基板２１０の縁部及び前記中心領域は平らである。このため、基板２１０の前記縁部と前記中心領域との間には段差が形成され、これにより、マイクロチャンネルアレイ２１２への流入冷媒は単位ユニットにおいて生じる毛細管力及び自体荷重を同時に受けて冷媒集中部への流入がやや速まる。
【００３５】
図４は、図３の如き断面を有する気化部に対する分解斜視図である。これより、基板２１０とマイクロチャンネルアレイ２１２と蓋体２１４とが組み立てられる過程がより明確になる。また、マイクロチャンネルアレイ２１２を構成する第１単位ユニット２１２ａ〜第５単位ユニット２１２ｅは、各々の冷媒集中部が一致するように形成されている。
【００３６】
一方、マイクロチャンネルアレイ２１２を構成する第１単位ユニット２１２ａ〜第５単位ユニット２１２ｅは、図示の如く同一の形状であっても良く、相異なる形状であっても良い。例えば、第１単位ユニット２１２ａは図２の如き形状の単位ユニットであり、且つ第２単位ユニット２１２ｂ〜第５単位ユニット２１２ｅのうちいずれか一つは非直線状のピンが配設された単位ユニットであっても良い。これらのほかにも各種の組み合わせが採用可能である。
【００３７】
図５は、前記蓋体２１４の斜視図であって、マイクロチャンネルアレイ２１２の方へ向かう内側が覗かれるように示されている。ここで、参照番号２１６はマイクロチャンネルアレイ２１２の縁部と接触してマイクロチャンネルアレイ２１２に下向力を伝える突部を指す。
【００３８】
前述の如く、本発明の第１実施形態による熱交換器の気化部において、冷媒の循環はポンピング設備なしに自然になされる。これにより、熱交換器の組立て工程が簡単になり、これは、製造コストの節減につながる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
マイクロチャンネルアレイを構成する複数の単位ユニットがピンによって基板に固着された場合である。
【００４０】
図６を参照すれば、参照番号２２２は複数の単位ユニット２２２ａ〜２２２ｅを含むマイクロチャンネルアレイを指す。複数の単位ユニット２２２ａ〜２２２ｅは各々の縁部に締結ピン２１８が嵌合できるホールが形成されていることを除いては、第１実施形態の第１単位ユニット２１２ａ〜第５単位ユニット２１２ｅと同一である。しかし、その構成面においてやや異なっても良い。締結ピン２１８により基板２１０上に固着されたマイクロチャンネルアレイ２２２は蓋体２２０により覆われる。蓋体２２０はマイクロチャンネルアレイ２２２の周りの基板と密封接触しつつマイクロチャンネルアレイ２２２の側面と接触する。すなわち、蓋体２２０はマイクロチャンネルアレイ２２２の側面を覆うように基板と接触する。蓋体２２０は、第１実施形態の蓋体（図４の２１４）に前記突部（図５の２１６）を形成しない点を除いては、第１実施形態の蓋体２１４と同じ形状、同じ作用及び同じ構成を有する。蓋体２２０上にヒートシンク（図示せず）が取り付けられている点も同じである。
【００４１】
以上、多くの事項が具体的に記載されたが、これは本発明の範囲を限定するというよりは、望ましい実施形態の例示として解釈されるべきである。例えば、本発明が属する技術分野における当業者であれば、図２の単位ユニット２００の冷媒集中部２０４が広い場合、冷媒集中部２０４に当たる基板の中心領域への冷媒の円滑な流入及び前記中心領域の前記冷媒との接触面積の増大のために各種の形状のパターンが形成できることは理解できるであろう。例えば、前記基板の中心領域に半球状のパターンや微細な円柱が形成できるであろう。また、熱源からの熱伝達率を高めるために、基板２１０の前記中心領域を周りの領域よりも低くもできるであろう。このように、本発明の多様性を考慮する時、本発明の範囲は前述の実施形態により定まるのではなく、特許請求の範囲に記載された技術的な思想によって定まるべきである。
【００４２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の実施形態によるマイクロ冷却装置に採用されているマイクロチャンネルアレイを構成する単位ユニットは、枠体と、その内側に配設されて中心の方へ向かう複数のピンとを備える。この種の単位ユニットは半導体製造工程に用いられるフォトリソグラフィ工程によってエッチング選択比を調節でき、また、化学的ウェットエッチング法などによって製造されるので製造工程が簡単であり、これは、製造コストの節減につながる。さらに、前記単位ユニットを積層してマイクロチャンネルアレイを構成することから、高い断面積比を有するマイクロチャンネルが形成できて冷却効率が高められる。なおかつ、熱源の冷却に用いるための冷媒の流入は毛細管力によりなされ、冷却中に生じる蒸気はマイクロチャンネルアレイを覆っている蓋体により凝縮され、且つ凝縮された冷媒は自体荷重によってマイクロチャンネルアレイに流入するなど冷媒の循環が自然になされるので、冷媒の循環のための別途のポンプを備える必要がない。これにより、冷却装置の構成及び組立てが簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の技術による熱交換器に採用されているマイクロチャンネルの斜視図である。
【図２】  本発明の実施形態によるマイクロ冷却装置に形成されているマイクロチャンネルアレイを構成する単位ユニットの斜視図である。
【図３】  本発明の実施形態によるマイクロ冷却装置を気化部の中心領域を横切って切り取った断面図である。
【図４】  図３の如き断面を有する本発明の実施形態によるマイクロ冷却装置の分解斜視図である。
【図５】  図４の蓋体２１４の内側を示す斜視図である。
【図６】  本発明の他の実施形態によるマイクロ冷却装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
２１０  基板
２１２  マイクロチャンネルアレイ
２１２ａ〜２１２ｅ  第１〜第５単位ユニット
２１４  蓋体
【図１】
0004216533.tif 000002
【図２】
0004216533.tif 000003
【図３】
0004216533.tif 000004
【図４】
0004216533.tif 000005
【図５】
0004216533.tif 000006
【図６】
0004216533.tif 000007