铜膏、毛细结构的形成方法及热管与流程

1.本发明涉及一种铜膏、毛细结构的形成方法及热管。


背景技术：

2.热管是利用了工作液体的蒸发及冷凝的被动传热元件，在密闭的空间内具备工作液体、以及被称为“毛细结构”的产生毛细管泵作用的部件。热管可以小的温度差输送大量的热，因此作为智能手机等的小型信息设备用散热器件受到关注。例如，在专利文献1中，公开了具备由多孔质的烧结粉末构成的毛细结构的热管。在毛细结构由多孔质的烧结粉末构成的情况下，通常是如下方法：通过在规定部位堆积烧结性的金属粉末(例如铜粉)后进行加压压缩，并进行煅烧来进行烧结。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本专利公开2003-222481号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术课题
7.热管的形状以往大多使用管状，但就小型化、与热源的密接性等观点而言，也逐渐使用被称为蒸气室的平板状的热管。这种平板状的热管由于小型信息设备的容积的限制，正在推进薄型化，要求毛细结构的厚度也成形得薄。并且，在平板状的热管中，有时形成有毛细结构的面(毛细结构的形成面)具有凹凸形状等复杂的形状。然而，在毛细结构由多孔质的烧结粉末构成的情况下，以往的进行加压压缩的方法中，难以应对这种厚度薄的毛细结构及复杂形状的毛细结构。
8.因此，本发明的目的之一在于提供一种毛细结构的新颖的形成方法，即使在作为目标的毛细结构的厚度薄的情况下及在作为目标的毛细结构的形成面具有复杂的形状的情况下，也可简单地形成毛细结构。
9.用于解决技术课题的手段
10.本发明等人研究的结果发现，通过使用将粒径不同的2种铜粒子与热分解性树脂组合而成的铜膏，可通过印刷来形成毛细结构，从而完成了本发明。
11.即，本发明的一方面是有关于以下所示的热管的毛细结构形成用铜膏。
12.[1]一种铜膏，是热管的毛细结构形成用铜膏，含有铜粒子、热分解性树脂及分散介质，所述铜粒子含有体积平均粒径为10μm～50μm的大径铜粒子及体积平均粒径为0.1μm～2.0μm的小径铜粒子。
[0013]
[2]根据[1]所述的铜膏，其中，所述热分解性树脂的95％热分解温度为350℃以下。
[0014]
[3]根据[1]或[2]所述的铜膏，其中，以所述铜粒子的总质量为基准，所述大径铜粒子的含量为40质量％～90质量％，以所述铜粒子的总质量为基准，所述小径铜粒子的含
量为10质量％～60质量％。
[0015]
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的铜膏，其中，相对于所述铜粒子100质量份，所述热分解性树脂的含量为1质量份～20质量份。
[0016]
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的铜膏，其中，所述大径铜粒子的振实密度为1.0g/cm3～4.5g/cm3。
[0017]
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的铜膏，其中，所述铜膏的粘度为10pa
·
s～120pa
·
s。
[0018]
根据所述铜膏，可通过印刷来形成毛细结构，因此即使在毛细结构的厚度薄(例如为70μm以下的厚度)的情况下及毛细结构的形成面具有复杂的形状的情况下，也可简单地形成毛细结构。
[0019]
本发明的另一方面是有关于一种毛细结构的形成方法，是热管的毛细结构的形成方法，包括：印刷所述[1]～[6]中任一项所述的铜膏的工序；以及烧结所述铜膏的工序。
[0020]
本发明的另一方面是有关于一种热管，具备含有所述[1]～[6]中任一项所述的铜膏的烧结体的毛细结构。
[0021]
发明效果
[0022]
根据本发明，能够提供一种毛细结构的新颖的形成方法，即使在作为目标的毛细结构的厚度薄的情况下及在作为目标的毛细结构的形成面具有复杂的形状的情况下，也可简单地形成毛细结构。
附图说明
[0023]
图1是表示一实施方式的热管的示意剖视图。
[0024]
图2是表示实施例的烧结体(毛细结构)的截面sem图像的图。
具体实施方式
[0025]
本说明书中，使用“～”表示的数值范围表示包含“～”的前后所记载的数值来分别作为最小值及最大值的范围。本说明书中阶段性地记载的数值范围中，某阶段的数值范围的上限值或下限值也可置换为其他阶段的数值范围的上限值或下限值。另外，本说明书中例示的材料只要无特别说明，则能够单独使用1种或者组合使用2种以上。本说明书中，关于组合物中的各成分的含量，在组合物中存在多种相当于各成分的物质的情况下，只要无特别说明，则是指存在于组合物中的该多种物质的合计量。
[0026]
以下，对本发明的优选的实施方式进行说明。其中，本发明并不受下述实施方式的任何限定。
[0027]
＜铜膏＞
[0028]
一实施方式的铜膏是用于形成热管的毛细结构的毛细结构形成用铜膏。铜膏含有铜粒子、热分解性树脂及分散介质。以下，对铜膏中所含的各成分进行说明。
[0029]
(铜粒子)
[0030]
铜粒子含有体积平均粒径为10μm～50μm的铜粒子(大径铜粒子)及体积平均粒径为0.1μm～2.0μm的铜粒子(小径铜粒子)。此处，体积平均粒径能够使用光散射法粒度分布测定装置来求出。
[0031]
就容易获得优选尺寸的空孔(例如10μm以上的空孔)的观点而言，大径铜粒子的体积平均粒径为10μm以上，为15μm以上，也可为20μm以上。就煅烧后容易获得厚度更薄的毛细结构(例如70μm以下的厚度的毛细结构)的观点而言，大径铜粒子的体积平均粒径为50μm以下，为45μm以下，也可为40μm以下。就所述观点而言，大径铜粒子的体积平均粒径可为10μm～40μm、20μm～50μm或20μm～40μm。
[0032]
就煅烧后容易获得厚度更薄的毛细结构(例如70μm以下的厚度的毛细结构)的观点而言，大径铜粒子的最大径(大径铜粒子中具有最大粒径的铜粒子的该粒径)可为70μm以下、60μm以下或50μm以下。大径铜粒子的最大径是通过筛分法测定而得的值。
[0033]
作为大径铜粒子的最大径的判定方法，也有如下方法：根据日本工业标准jis z 8815:1994，使用在利用63μm的筛子孔径的筛子的试验中进行筛分所得的大径铜粒子的筛上物百分率的方法。就煅烧后容易获得厚度更薄的毛细结构(例如70μm以下的厚度的毛细结构)的观点而言，利用该方法获得的大径铜粒子的筛上物百分率可为5.0质量％以下。
[0034]
就容易获得优选尺寸的空孔(例如10μm以上的空孔)的观点而言，大径铜粒子的最小径(大径铜粒子中具有最小粒径的铜粒子的该粒径)可为0.04μm以上、0.06μm以上或0.1μm以上。大径铜粒子的最小径与最大径同样地进行测定。
[0035]
大径铜粒子可为例如球状、块状、针状、片状、树枝状、大致球状等，也可为不定形。在使用不定形的大径铜粒子的情况下，容易获得空孔率高、具有适度大的空孔的毛细结构。因此，在使用不定形的大径铜粒子的情况下，毛细结构的毛细管力容易提高。就所述观点而言，大径铜粒子的振实密度可为0.5g/cm3以上、0.8g/cm3以上或1.0g/cm3以上，可为4.5g/cm3以下、4.3g/cm3以下或4.0g/cm3以下，可为1.0g/cm3～4.5g/cm3或1.0g/cm3～4.0g/cm3。这种铜粒子存在具有不定形的倾向。大径铜粒子的振实密度是按照jis z 2512:2012测定而得的值。
[0036]
就确保更优选的空孔率及空孔尺寸的观点而言，以铜粒子的总质量为基准，大径铜粒子的含量可为40质量％以上、60质量％以上、70质量％以上、75质量％或80质量％以上。就与小径铜粒子的添加量的平衡变得良好的观点而言，以铜粒子的总质量为基准，大径铜粒子的含量可为90质量％以下、87质量％以下、85质量％以下或80质量％以下。就所述观点而言，以铜粒子的总质量为基准，大径铜粒子的含量可为40质量％～90质量％、60质量％～87质量％、70质量％～85质量％、75质量％～80质量％或80质量％～85质量％。
[0037]
就分散性及成本的观点而言，小径铜粒子的体积平均粒径为0.1μm以上，为0.15μm以上，也可为0.2μm以上。就显现出充分的烧结性的观点而言，小径铜粒子的体积平均粒径为2.0μm以下，为1.5μm以下，也可为1.2μm以下。就所述观点而言，小径铜粒子的体积平均粒径可为0.1μm～1.2μm、0.2μm～2.0μm或0.2μm～1.2μm。
[0038]
就分散性及成本的观点而言，小径铜粒子的最大径(小径铜粒子中具有最大粒径的铜粒子的该粒径)可为0.1μm以上、0.15μm以上或0.2μm以上。就显现出充分的烧结性的观点而言，小径铜粒子的最大径可为2.0μm以下、1.5μm以下或1.2μm以下。小径铜粒子的最大径是与大径铜粒子的最大径同样地测定而得的值。
[0039]
就分散性及成本的观点而言，小径铜粒子的最小径(小径铜粒子中具有最小粒径的铜粒子的该粒径)可为0.04μm以上、0.06μm以上或0.1μm以上。小径铜粒子的最小径与最大径同样地进行测定。
[0040]
小径铜粒子的形状可为例如球状、块状、针状、片状、树枝状、大致球状等。小径铜粒子可为具有这些形状的铜粒子的凝聚体。就分散性及填充性的观点而言，小径铜粒子的形状可为球状、大致球状、片状。就燃烧性的观点、以及在大径铜粒子为所述不定形时与大径铜粒子的混合性变得良好的观点而言，小径铜粒子的形状可为球状或大致球状。
[0041]
就烧结体的黏合力及形状保持力优异的观点而言，以铜粒子的总质量为基准，小径铜粒子的含量可为10质量％以上、15质量％以上或20质量％以上。就提高空孔率及控制空孔尺寸的观点而言，以铜粒子的总质量为基准，小径铜粒子的含量可为60质量％以下、30质量％以下、27质量％以下或25质量％以下。就所述观点而言，以铜粒子的总质量为基准，小径铜粒子的含量可为10质量％～60质量％、15质量％～30质量％或20质量％～27质量％或20质量％～25质量％。
[0042]
就烧结体的黏合力及形状保持力优异的观点而言，小径铜粒子的含量相对于大径铜粒子的含量的质量比(小径铜粒子的含量/大径铜粒子的含量)可为0.1以上、0.18以上或0.25以上。就提高空孔率及控制空孔尺寸的观点而言，所述质量比(小径铜粒子的含量/大径铜粒子的含量)可为1.0以下、0.6以下或0.45以下。就所述观点而言，所述质量比可为0.1～1.0、0.18～0.6或0.25～0.45。
[0043]
就粘度调整变得容易的观点及印刷性更优异的观点而言，以铜膏的总质量为基准，铜粒子的含量可为70质量％以上、75质量％以上或80质量％以上。就粘度调整变得容易的观点及印刷性更优异的观点而言，以铜膏的总质量为基准，铜粒子的含量可为90质量％以下、88质量％以下或85质量％以下。就所述观点而言，以铜膏的总质量为基准，铜粒子的含量可为70质量％～90质量％、75质量％～88质量％或80质量％～85质量％。
[0044]
(热分解性树脂)
[0045]
作为热分解性树脂，可使用具备可在烧结温度下分解且无残渣地分解的热分解性的树脂。热分解性树脂的95％热分解温度可为350℃以下、300℃以下或250℃以下。另外，所谓95％热分解温度，是指在tg/dta测定中测定的95％重量减少温度。该温度并非在如空气的氧化环境下，而是在含有氢、甲酸等的还原环境下或去除了氧的惰性气体环境下测定而得的温度。
[0046]
热分解性树脂的热分解后的残渣越少，铜粒子的烧结性越提高。相对于热分解前的树脂质量，烧结温度下的残渣的量(灰分)通常为5质量％以下，可为3质量％以下，就可获得更高的烧结性的观点而言，也可为2质量％以下。热分解性树脂的热分解后的残渣量能够作为在含3质量％～5质量％氢的钝气(氮或氩)中通过热分解性树脂的tg/dta在烧结温度下保持烧结时间后的重量变化量来测定。另外，空气中的tg/dta测定中推进氧化分解，残渣量与还原环境中的残渣量相比会变少，因此不优选。
[0047]
热分解性树脂相对于后述的分散介质而言可具有溶解性。作为在分散介质中具有溶解性的热分解性树脂，可列举聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸、聚(甲基)丙烯酸酯、聚酯等。这些中，就在有机溶剂中的溶解性、成本及热分解性的观点而言，可选择聚甲基丙烯酸酯。另外，本说明书中，所谓“(甲基)丙烯酸”，是指丙烯酸及与其对应的甲基丙烯酸的至少一者。
[0048]
就进行印刷且进行干燥后的形状保持力优异的观点而言，相对于铜粒子100质量份，热分解性树脂的含量可为1质量份以上、2质量份以上或3质量份以上。就粘度调整变得容易的观点及烧结性优异的观点而言，相对于铜粒子100质量份，热分解性树脂的含量可为
20质量份以下、15质量份以下或12质量份以下。就所述观点而言，相对于铜粒子100质量份，热分解性树脂的含量可为1质量份～20质量份、2质量份～15质量份或3质量份～12质量份。
[0049]
(分散介质)
[0050]
分散介质并无特别限定，例如可为挥发性的分散介质。作为挥发性的分散介质，例如可列举：戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇、α-萜品醇、二氢萜品醇、异冰片基环己醇(mtph)等一元醇及多元醇类；乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇异丁醚、二乙二醇己醚、三乙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丁醚、二乙二醇丁基甲醚、二乙二醇异丙基甲醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇丁基甲醚、丙二醇丙醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇丙醚、二丙二醇丁醚、二丙二醇二甲醚、三丙二醇甲醚、三丙二醇二甲醚等醚类；乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇丁醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯(dpma)、乳酸乙酯、乳酸丁酯、γ-丁内酯、碳酸亚丙酯等酯类；n-甲基-2-吡咯啶酮、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基甲酰胺等酸酰胺；环己烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷等脂肪族烃；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃；具有碳原子数1～18的烷基的硫醇类；具有碳原子数5～7的环烷基的硫醇类等。作为具有碳原子数1～18的烷基的硫醇类，例如可列举：乙基硫醇、正丙基硫醇、异丙基硫醇、正丁基硫醇、异丁基硫醇、叔丁基硫醇、戊基硫醇、己基硫醇及十二基硫醇。作为具有碳原子数5～7的环烷基的硫醇类，例如可列举：环戊基硫醇、环己基硫醇及环庚基硫醇。
[0051]
相对于铜粒子100质量份，分散介质的含量可为例如5质量份～50质量份。若分散介质的含量为所述范围内，则能够将铜膏调整为更适当的粘度，另外不易阻碍铜粒子的烧结。
[0052]
(其他)
[0053]
铜膏也可进一步包含铜粒子以外的其他金属粒子。作为其他金属粒子，例如可列举：镍、银、金、钯、铂等粒子。以铜膏中所含的金属粒子的总质量为基准，其他金属粒子的含量可为0质量％，也可为0质量％以上且小于20质量％，也可为0质量％～10质量％，也可为0质量％～5质量％。另外，在铜膏包含其他金属粒子的情况下，本说明书中，相对于铜粒子100质量份的含量可替换为相对于金属粒子100质量份的含量，以铜粒子的总质量为基准的含量可替换为以金属粒子的总质量为基准的含量。
[0054]
铜膏中视需要也可适当地添加有机酸(例如月桂酸)、有机胺等分散性提高剂、非离子系表面活性剂、氟系表面活性剂等湿润性提高剂；硅酮油等消泡剂；无机离子交换体等离子捕捉剂等。
[0055]
就印刷性的观点而言，铜膏的粘度可为10pa
·
s～120pa
·
s。另外，所述粘度是通过e型粘度计在25℃、转速2.5rpm的条件下测定而得的值。作为e型粘度计，例如能够使用东机产业股份有限公司制造，产品名：viscometer-tv33型粘度计。作为锥形转子的测定用夹具，例如能够适用3
°×
r14、spp。
[0056]
铜膏的触变指数(以下，也称为ti值)可为2.0～20，可为3.0～15，也可为4.0～10。若铜膏的ti值为所述范围内，则铜膏容易因剪切力而低粘度化，因此在印刷前利用手动操作或搅拌装置(例如自转公转型搅拌装置(planetary vacuum mixer arv-310，新基股份有限公司制造)等)进行搅拌，由此容易印刷。另外，在铜膏附着于作为被粘体的部件后，通过
静置而粘度容易恢复，因此能够抑制印刷物的过度的润湿扩展。另外，ti值是使用利用e型粘度计在25℃、转速0.5rpm的条件下测定而得的粘度μ
0.5
、以及在25℃、转速5rpm的条件下测定而得的粘度μ5且利用下式算出的值。
[0057]
ti值＝μ
0.5
/μ5[0058]
所述铜膏能够将大径铜粒子、小径铜粒子、热分解性树脂、分散介质及其他成分混合来制备。铜膏例如可通过在使热分解性树脂溶解于分散介质中后，添加大径铜粒子及小径铜粒子进行分散处理来制备，也可将使热分解性树脂溶解于分散介质中所得的溶液、与使大径铜粒子及小径铜粒子混合在分散介质中进行分散处理所得的分散液混合来制备。也可在各成分的混合后进行搅拌处理。也可通过分级操作来调整分散液的最大径。
[0059]
分散处理能够使用分散机或搅拌机进行。作为分散处理中能够使用的分散机及搅拌机，例如可列举：石川式搅拌机、希尔文森搅拌机、空穴搅拌机、自转公转型搅拌装置、超薄膜高速旋转式分散机、超声波分散机、擂溃机、双轴混练机、珠磨机、球磨机、三辊研磨机、均质搅拌机、行星式混合机、超高压型分散机及薄层剪切分散机。
[0060]
搅拌处理能够使用搅拌机进行。作为搅拌处理中能够使用的搅拌机，例如可列举：石川式搅拌机、自转公转型搅拌装置、擂溃机、双轴混炼机、三辊研磨机及行星式混合机。
[0061]
分级操作例如能够使用过滤、自然沉降、离心分离等来进行。过滤用过滤器例如可列举：水梳、金属筛网、金属过滤器及尼龙筛网。
[0062]
＜毛细结构的形成方法＞
[0063]
一实施方式的毛细结构的形成方法包括印刷铜膏的工序及烧结该铜膏的工序。在该方法中，能够使用所述实施方式的铜膏。通过烧结铜膏，可获得含有铜膏的烧结体的毛细结构。
[0064]
铜膏的印刷方法并无特别限定。例如可使用网版印刷、转印印刷、平版印刷、喷射印刷法、分注器、喷射分注器、针分注器、缺角轮涂布机、狭缝涂布机、模涂机、凹版涂布机、狭缝涂布、凸版印刷、凹版印刷、轮转凹版印刷、模版印刷、软微影、棒式涂布、敷料器、粒子堆积法、喷雾涂布机、旋转涂布机、浸渍涂布机、电沉积涂装等来印刷铜膏。
[0065]
铜膏的烧结方法并无特别限定。例如能够通过使用加热板、温风干燥机、温风加热炉、氮干燥机、红外线干燥机、红外线加热炉、远红外线加热炉、微波加热装置、激光加热装置、电磁加热装置、加热器加热装置、蒸气加热炉等对铜膏进行加热处理(煅烧)而使铜膏烧结。
[0066]
就抑制所得的烧结体的氧化的观点而言，加热处理时的气体环境可为无氧环境。就去除铜膏中的铜粒子的表面氧化物的观点而言，加热处理时的气体环境可为还原环境。作为无氧环境，例如可列举：氮、稀有气体等环境、真空环境等。作为还原环境，例如可列举：纯氢气环境、以合成气体为代表的氢及氮的混合气体环境、包含甲酸气体的氮环境、氢及稀有气体的混合气体环境、包含甲酸气体的稀有气体环境等。
[0067]
就减少对各部件的热损伤及提高良率的观点而言，加热处理时的到达最高温度可为150℃～700℃，也可为200℃～600℃，也可为250℃～550℃。若到达最高温度为150℃以上，则存在如下倾向：在到达最高温度保持时间为60分钟以下烧结充分地进行。
[0068]
就使分散介质全部挥发的观点、以及提高良率的观点而言，到达最高温度保持时间可为1分钟～60分钟，也可为1分钟以上且小于40分钟，也可为1分钟以上且小于30分钟。
[0069]
所述毛细结构的形成方法也可进一步包括在烧结铜膏的工序之前使铜膏干燥的工序。干燥时的气体环境可为大气中，也可为氮、稀有气体等无氧环境中，也可为氢、甲酸等还原环境中。干燥方法可为利用常温放置的干燥，可为加热干燥，也可为减压干燥。加热干燥及减压干燥中例如能够使用加热板、温风干燥机、温风加热炉、氮干燥机、红外线干燥机、红外线加热炉、远红外线加热炉、微波加热装置、激光加热装置、电磁加热装置、加热器加热装置、蒸气加热炉、热板压制装置等。干燥的条件(温度及时间)可根据所使用的分散介质的种类及量而适当调整。干燥的条件(温度及时间)例如可为以50℃～180℃干燥1分钟～120分钟的条件。
[0070]
根据以上说明的毛细结构的形成方法，使用铜膏并通过印刷来形成毛细结构，因此即使在毛细结构的形成面具有复杂的形状(例如凹凸形状、弯曲形状、具有v字状的凹部的形状等)的情况下，也能够简单地形成毛细结构。并且，在所述方法中，由于铜粒子含有大径铜粒子及小径铜粒子，因此在烧结时即使不进行加压也可获得充分的烧结性及形状保持性。因此，所述方法与以往的需要加压的方法相比，可获得高生产性。另外，在所述方法中，由于可形成的毛细结构的形状的自由度高，因此例如可形成膜更薄的毛细结构，并且，容易形成更复杂的形状(例如具有曲线部分的形状)的毛细结构。
[0071]
＜热管＞
[0072]
一实施方式的热管具备含有所述实施方式的铜膏的烧结体的毛细结构。除了毛细结构以外的热管的结构能够设为与现有公知的热管(蒸气室等)相同的结构。含有铜膏的烧结体的毛细结构能够按照所述实施方式的毛细结构的形成方法形成。即，热管的制造方法除了毛细结构的形成工序以外，能够利用与以往公知的热管相同的方法制造。以下，一边参考附图一边对热管的一例进行说明。
[0073]
图1是表示一实施方式的热管的示意剖视图。热管1具备划分密闭空间s的容器2、容纳于容器2的空间s中的毛细结构3及工作液体。在由容器2划分的空间s中，以通过热源而气化的工作液体的气化物可流通的方式确保了气相空间a。虽未图示，但工作液体例如是水或有机溶剂，含浸于毛细结构3中。
[0074]
容器2的形状并无特别限定，可为管状、平板状等。在容器2的形状为平板状的情况下，例如可利用以下方法形成热管。首先，在表面形成有凹部的第一基材的该凹部印刷铜膏，而形成毛细结构。接着，将第一基材及表面形成有凹部的第二基材以凹部相互对置的方式贴合。由此，可获得具备平板状的容器2的热管1。
[0075]
就热传导率、耐压性、气体遮蔽性、加工性等观点而言，容器2的材质可为金属。作为金属，例如可使用铜、铜合金、铝、不锈钢、碳钢等。
[0076]
毛细结构3配置于容器2的内壁面。毛细结构3是将所述实施方式的铜膏烧结而成的多孔质体。因此，毛细结构3含有所述实施方式的铜膏的烧结体。毛细结构3可与容器2一体形成，也可为预先形成(另外配置)。
[0077]
就毛细管现象引起的工作液体的流通容易性的观点而言，以毛细结构的体积为基准，毛细结构3的空孔率(烧结体的空孔率)可为40体积％以上、45体积％以上或50体积％以上。毛细结构3的空孔率(烧结体的空孔率)并无特别限定，例如以毛细结构的体积为基准，可为90体积％以下或80体积％以下。即，例如以毛细结构的体积为基准，毛细结构3的空孔率(烧结体的空孔率)可为40体积％～80体积％、45体积％～80体积％或50体积％～80体
积％。空孔率可通过使用图像分析软件对利用扫描式电子显微镜、扫描式离子显微镜等观察而得的毛细结构的剖视图像进行分析而获得。并且，在知道构成毛细结构的金属材料的组成的情况下，也能够根据毛细结构的体积与毛细结构中的金属的体积之差求出。金属的体积例如可通过如下方式获得：根据毛细结构的体积及利用精密天平测定的毛细结构的重量求出视密度m1(g/cm3)，使用所求出的m1与金属的密度(例如铜的密度为8.96g/cm3)，根据下述式(a)来求出体积比例。
[0078]
金属的体积比例(体积％)＝[(m1)/(金属的密度)]
×
100
···
(a)
[0079]
就流动阻力与毛细管力的平衡变得良好的观点而言，毛细结构3的平均空孔径可为10μm以上、15μm以上或20μm以上。就流动阻力与毛细管力的平衡变得良好的观点及毛细结构的薄化变得容易的观点而言，毛细结构3的平均空孔径可为50μm以下、45μm以下或40μm以下。就所述观点而言，毛细结构3的平均空孔径可为10μm～50μm、15μm～45μm或20μm～40μm。平均空孔径可通过对注入成型截面加工后的截面的sem图像中的空孔部进行测长而求出。
[0080]
毛细结构3在通过对注入成型截面加工后的截面的sem图像中的空孔部进行测长而求出的空孔径分布中可具有2个以上的波峰。具体而言，例如可在0.5μm～5μm具有第一波峰，在10μm～50μm具有第二波峰。在具有这种空孔波峰的情况下，存在如下倾向：可通过具有第一波峰的小的细孔获得强大的毛细管力，可通过具有第二波峰的大的空孔迅速地进行大量的液体输送。
[0081]
以上说明的热管例如在容器的外壁设置有散热部件的状态下使用。热管例如可优选地用作智能手机、平板电脑等小型信息设备用散热器件。
[0082]
实施例
[0083]
以下，使用实施例及比较例来对本发明的内容进行更详细的说明，但本发明并不限定于以下的实施例。
[0084]
＜实施例1＞
[0085]
[铜膏的制备]
[0086]
将作为分散介质的二氢萜品醇(日本萜烯化学股份有限公司制造)11.7g、作为热分解性树脂的kfa-2000(丙烯酸类树脂的二氢萜品醇溶液，固体成分量：24质量％，95％热分解温度＝330℃，互应化学制造)3.0g、及作为添加剂(分散性提高剂)的月桂酸0.3g放入至塑料瓶中，利用自转公转型搅拌装置(planetary vacuum mixer arv-310，新基股份有限公司制造)进行混合。向该分散液中添加作为小径铜粒子的ch-0200(三井金属矿业股份有限公司制造，体积平均粒径：0.36μm)17.0g及作为大径铜粒子的cuatw-250(福田金属箔粉工业制造，体积平均粒径：27μm)68g，使用自转公转型搅拌装置(planetary vacuum mixer arv-310，新基股份有限公司制造)以2000rpm搅拌1分钟。然后，利用药勺将整体搅拌一次，确认并无固体物，在减压下，以2000rpm搅拌1分钟，获得铜膏。另外，cuatw-250具有不定形，振实密度为3.9g/cm3。并且，铜膏的粘度为32pa
·
s。粘度使用安装有spp转子的e型粘度计(viscometer tv-33东机产业制造)，在温度25℃下、转速2.5转/min的条件下进行测定。粘度值是自测定开始经过144秒后的粘度值(jis3284)。
[0087]
＜实施例2～实施例4及比较例1＞
[0088]
将大径铜粒子的调配量及小径铜粒子的调配量变更为表1所示的量，除此以外，与
实施例1同样地制作铜膏。另外，本实施例中，表中所示的调配量(单位：质量份)为固体成分量。
[0089]
＜实施例5＞
[0090]
将大径铜粒子的调配量、小径铜粒子及月桂酸的调配量变更为表2所示的量，作为分散介质，使用表2所示的量的萜品醇c(α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇的异构体混合物，日本萜烯化学股份有限公司制造，商品名)代替二氢萜品醇，且作为热分解性树脂，使用表2所示的量的m-6003(分子量mn＝189300，95％热分解温度＝284℃，根上工业股份有限公司制造，商品名)的溶液(通过在规定量的萜品醇c中溶解m-6003而制作的溶液)代替kfa-2000，除此以外，与实施例1同样地制作铜膏。与实施例1同样地测定的铜膏的粘度为63pa
·
s。
[0091]
＜实施例6＞
[0092]
将大径铜粒子的调配量及月桂酸的调配量变更为表2所示的量，作为小径铜粒子，使用表2所示的量的ct-0500(三井金属矿业股份有限公司制造，体积平均粒径：1.11μm)代替ch-0200，作为分散介质，使用表2所示的量的萜品醇c(α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇的异构体混合物，日本萜烯化学股份有限公司制造，商品名)代替二氢萜品醇，且作为热分解性树脂，使用表2所示的量的m-6003(分子量mn＝189300，95％分解温度＝284℃，根上工业股份有限公司制造，商品名)的溶液(通过在规定量的萜品醇c中溶解m-6003而制作的溶液)代替kfa-2000，除此以外，与实施例1同样地制作铜膏。
[0093]
＜实施例7＞
[0094]
将作为分散介质的萜品醇c(α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇的异构体混合物，日本萜烯化学股份有限公司制造，商品名)162.4g与作为热分解性树脂的m-6003(根上工业制造)26.6g混合，利用使用了搅拌翼的混合转子搅拌3小时而使其完全溶解，从而获得树脂溶液。向该树脂溶液中加入作为小径铜粒子的ct-0500(三井金属矿业股份有限公司制造，体积平均粒径：1.11μm)162.0g，使用行星式混合机(t.k。hivis mix fmodel.03，primix制造)，以50rpm混合15分钟。然后，添加作为大径铜粒子的cuatw-250(福田金属箔粉工业制造，体积平均粒径：27μm)567g、以及fc-115(树状铜粉，福田金属箔粉工业制造，体积平均粒径：21μm、振实密度：1.2g/cm3)81g，使用行星式混合机，以50rpm混合15分钟。并且，进行减压，以50rpm混合15分钟而获得铜膏。与实施例1同样地测定的铜膏的粘度为50pa
·
s。
[0095]
＜比较例2＞
[0096]
将大径铜粒子、小径铜粒子及月桂酸的调配量变更为表2所示的值，作为分散介质，使用表2所示的量的萜品醇c(α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇的异构体混合物，日本萜烯化学股份有限公司制造，商品名)代替二氢萜品醇，且不使用热分解性树脂(kfa-2000)，除此以外，与实施例1同样地制作铜膏。
[0097]
＜比较例3及比较例4＞
[0098]
使用ma-c25(三井金属矿业股份有限公司制造，体积平均粒径：8μm)或1400yf(三井金属矿业股份有限公司制造，体积平均粒径：5μm)代替作为大径铜粒子的cuatw-250(福田金属箔粉工业制造，体积平均粒径：27μm)，除此以外，与实施例6同样地制作铜膏。
[0099]
＜评价＞
[0100]
[铜膏的印刷性评价(1)]
[0101]
将霍尔槽铜板3等分，准备纵30mm
×
横67mm
×
厚300μm的铜板。在该铜板上载置设置有2处25mm
×
5mm的开口的厚度70μm的sus遮罩，使用金属刮浆板印刷铜膏。此时，将可获得无摩擦、斑点、且均匀厚度的涂布面的情况设为印刷性a，将可获得有几条条纹状的摩擦和/或斑点的涂布面的情况设为印刷性b，将在涂布面的整个面产生了可看见基板的程度的摩擦和/或斑点的情况设为印刷性c。作为印刷性(1)，将结果示于表1及表2中。
[0102]
[铜膏的印刷性评价(2)]
[0103]
将铜膏放入至武藏高科技股份有限公司制造的5ml塑料注射器中。将装有铜膏的注射器设置于空压分配器(ml-505x，武藏高科技制造)，在注射器的前端安装宽幅印刷用针，在1kgf/cm2(＝98kpa)的压力下喷出至铜板(将霍尔槽铜板3等分而成，纵30mm
×
横67mm
×
厚300μm)上。此时，将可连续且均匀地喷出并进行印刷的情况设为印刷性a，将喷出为间歇性或非常慢的情况设为印刷性b，将无法喷出或在喷出过程中停止喷出的情况设为印刷性c。作为印刷性(2)，将结果示于表1及表2中。
[0104]
[烧结前形状保持性评价]
[0105]
利用70μm厚的镂花模版印刷实施例及比较例的铜膏，并进行干燥。通过利用手指摩擦所得的烧结前的印刷物，评价烧结前的形状保持性。将即使利用手指摩擦也不会破坏印刷形状的情况设为烧结前形状保持性a，将利用手指摩擦时印刷物破坏成粉状而无法维持形状的情况设为烧结前形状保持性c。将结果示于表1及表2中。
[0106]
[铜膏的煅烧]
[0107]
将印刷有所述铜膏的印刷性评价(1)及(2)中获得的铜膏的铜板载置于加热至90℃的加热板上，在空气中干燥10分钟，制成煅烧样品。将样品载置于管状炉(avc股份有限公司制造)的玻璃托盘上，设置于管状炉中。在减压后，流通氢100sccm及氮900sccm，恢复至常压后，在600℃、升温20分钟、保持60分钟的条件下进行了煅烧。然后，停止气体，一边减压一边强制空冷，冷却30分钟以上。在利用氩气恢复至常压后，将煅烧后的样品取出至空气中。由此，获得铜膏的烧结体。在以下的评价中，使用了利用印刷性评价(1)中获得的铜膏而获得的样品(烧结体)。
[0108]
[密接性评价(胶带剥离试验)]
[0109]
在所述获得的烧结体上贴附米其邦股份有限公司制造的宽16mm的玻璃胶带(注册商标)，利用指尖可靠地摩擦胶带约10秒。然后，在30秒以上且5分钟以内，以尽量接近60
°
的角度抓住胶带的端部，在0.5秒～1.0秒内撕下，确认胶带上的附着物。将无附着物的情况判定为a，将部分有少量的附着物的情况判定为b，将整个面生成附着物的情况判定为c。将结果示于表1及表2中。
[0110]
[空孔率的测定]
[0111]
将所述获得的样品放入至塑料杯中，流入注入成型树脂(爱坡曼特，立发科技股份有限公司制造)，在真空干燥器内静置，进行减压并脱泡。然后，在室温下放置10小时而使注入成型树脂固化。使用装有树脂粘接磨轮的立发锯
·
艾克赛尔(立发科技股份有限公司制造)，在注入成型的样品的要观察的截面附近切割。利用装有耐水研磨纸(碳马克纸，立发科技股份有限公司制造)的研磨装置(refine polisher hv，立发科技股份有限公司制造)切削截面，使用氧化铝研磨液进行抛光研磨。通过sem装置(tm-1000，日立高新技术股份有限公司制造)在施加电压15kv、各种倍率下观察该样品。将观察图像通过image j进行二值化，
根据白色部与黑色部的点数比求出烧结体(毛细结构)的空孔率(单位：体积％)。将结果示于表1及表2中。
[0112]
[平均空孔径的测定]
[0113]
通过image j对所述[空孔率的测定]中取得的500倍的sem像的空孔进行测长，通过20处的平均，求出烧结体(毛细结构)的平均空孔径。将结果示于表1及表2中。
[0114]
[空孔径分布的测定]
[0115]
使用所述[空孔率的测定]中取得的500倍的sem像及10000倍的sem像各3个图像，通过image j对映在该图像的空孔进行测长，通过120处的尺寸分布求出烧结体(毛细结构)的空孔径分布。图2中表示实施例7的sem图像。图2的(a)是500倍的sem图像，图2的(b)是10000倍的sem图像。实施例1中，确认了在1.2μm及20μm处具有空孔径波峰。实施例6中，确认了在1.0μm及30μm处具有空孔径波峰。实施例7中，确认了在1.1μm及30μm处具有空孔径波峰。
[0116]
[表1]
[0117][0118]
[表2]
[0119][0120]
[毛细结构的制作]
[0121]
关于使用实施例的铜膏制作的烧结体，确认了使用所得的烧结体构成热管，烧结
体作为毛细结构发挥功能。另一方面，使用比较例1的铜膏制作的烧结体如所述评价结果所示，密接性不充分，比较例1的铜膏不适合作为毛细结构形成用铜膏。另外，比较例2的铜膏缺乏印刷性，比较例2的铜膏无法制作烧结体。另外，关于使用比较例3及比较例4的铜膏制作的烧结体，烧结体未作为毛细结构发挥功能。
[0122]
符号说明
[0123]
1-热管，2-容器，3-毛细结构。