特許 7508708 コールドプレート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-21

(45)【発行日】2024-07-01

(54)【発明の名称】コールドプレート

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/473 20060101AFI20240624BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20240624BHJP

【ＦＩ】

H01L23/46 Z

H05K7/20 N

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023529462

(86)(22)【出願日】2022-01-21

(86)【国際出願番号】 JP2022002209

(87)【国際公開番号】W WO2022269965

(87)【国際公開日】2022-12-29

【審査請求日】2023-06-12

(31)【優先権主張番号】P 2021102878

(32)【優先日】2021-06-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100206081

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 央

(74)【代理人】

【識別番号】100188891

【弁理士】

【氏名又は名称】丹野 拓人

(72)【発明者】

【氏名】松田 将宗

(72)【発明者】

【氏名】益子 耕一

(72)【発明者】

【氏名】川原 洋司

【審査官】庄司 一隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０２２３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８１９９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２３／４７３

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面に並列された複数のフィンと、を有する金属製のベースプレートと、
前記複数のフィンを覆う有頂筒状の樹脂カバーと、を備え、
前記第１面には、前記第２面に向けて窪む凹部が形成され、
前記凹部の内面において、前記樹脂カバーが前記ベースプレートに対して加熱融着されており、
前記ベースプレートには、前記凹部によって囲まれる空間に連通する樹脂だまりが形成されている、コールドプレート。

【請求項2】

前記凹部の内面には、複数の微細孔を有する第１粗面化部が形成され、
前記樹脂カバーは、前記第１粗面化部において前記ベースプレートに対して加熱融着されている、請求項１に記載のコールドプレート。

【請求項3】

前記樹脂だまりは、前記凹部の底面から前記第２面に向けて窪んでいる、請求項１または２に記載のコールドプレート。

【請求項4】

前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向から見て、前記樹脂だまりは前記凹部から外側に突出しており、
前記樹脂だまりは前記第１面に開口している、請求項１または２に記載のコールドプレート。

【請求項5】

前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向から見て、前記樹脂だまりは、前記第１面と重なっている、請求項１または２に記載のコールドプレート。

【請求項6】

前記凹部は、前記凹部の底面から前記第１面に向かう向きにおいて漸次前記凹部の内径が大きくなるテーパ構造を有し、
前記凹部の側面には、第２粗面化部が形成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載のコールドプレート。

【請求項7】

前記樹脂カバーの開口端部には、前記樹脂カバーの外側に向けて延びるとともに、前記ベースプレートに対して加熱融着される面を含むフランジ部が形成され、
前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向における前記凹部の寸法は、前記対向方向における前記フランジ部の寸法よりも大きい、請求項１から６のいずれか一項に記載のコールドプレート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コールドプレートに関する。
本願は、２０２１年６月２２日に、日本に出願された特願２０２１－１０２８７８号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

【0002】

特許文献１には、並列された複数のフィンを有する金属製のベースプレートと、複数のフィンを覆う金属カバーと、を備えるコールドプレートが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】日本国特許第６７１２９１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年の電子部品高集積化による発熱密度の増大により、コールドプレートの需要拡大が予測され、より低価格なコールドプレートが求められている。このため、従来の金属カバーを、金属カバーよりも安価な樹脂カバーに変更することが検討されている。このように樹脂カバーを有するコールドプレートにおいては、樹脂カバーをベースプレートに対して接着剤等を用いずに直接加熱融着させる構成が考えられる。

【0005】

しかしながら、本願発明者らが検証したところ、樹脂カバーをベースプレートに対して加熱融着する際には、溶融した樹脂が、樹脂カバーの内側および外側に流出し、バリを形成する可能性があることが判った。樹脂カバーの内側に形成されたバリは、コールドプレート内を流れる冷媒の流路を狭めたり、樹脂カバーから剥がれて流路に詰まったりする場合があった。これらの場合、樹脂カバーの内側に形成されたバリは、コールドプレートの冷却性能を低下させる可能性があった。樹脂カバーの外側に形成されたバリは、樹脂カバーから剥がれてコールドプレートから脱落する場合があった。この場合、樹脂カバーの外側に形成されたバリは、コールドプレートが取り付けられた電子機器に対して悪影響を及ぼす可能性があった。

【0006】

本発明は、このような事情を考慮してなされ、樹脂カバーをベースプレートに対して加熱融着させる際にバリが生じるのを抑制できるコールドプレートを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るコールドプレートは、第１面と、前記第１面とは反対側に位置する第２面と、前記第１面に並列された複数のフィンと、を有する金属製のベースプレートと、前記複数のフィンを覆う有頂筒状の樹脂カバーと、を備え、前記第１面には、前記第２面に向けて窪む凹部が形成され、前記凹部の内面において、前記樹脂カバーが前記ベースプレートに対して加熱融着されている。

【0008】

本発明の上記態様によれば、加熱溶融した樹脂は、コールドプレートに形成された凹部の中に溜まりやすくなる。これにより、凹部から樹脂がはみ出ること、すなわち、バリが形成されることが抑制される。

【0009】

ここで、前記凹部の内面には、複数の微細孔を有する第１粗面化部が形成され、前記樹脂カバーは、前記第１粗面化部において前記ベースプレートに対して加熱融着されていてもよい。

【0010】

また、前記ベースプレートには、前記凹部によって囲まれる空間に連通する樹脂だまりが形成されていてもよい。

【0011】

また、前記樹脂だまりは、前記凹部の底面から前記第２面に向けて窪んでいてもよい。

【0012】

また、前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向から見て、前記樹脂だまりは前記凹部から外側に突出しており、前記樹脂だまりは前記第１面に開口していてもよい。

【0013】

また、前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向から見て、前記樹脂だまりは、前記第１面と重なっていてもよい。

【0014】

また、前記凹部は、前記凹部の底面から前記第１面に向かう向きにおいて漸次前記凹部の内径が大きくなるテーパ構造を有し、前記凹部の側面には、第２粗面化部が形成されていてもよい。

【0015】

また、前記樹脂カバーの開口端部には、前記樹脂カバーの外側に向けて延びるとともに、前記ベースプレートに対して加熱融着される面を含むフランジ部が形成され、前記ベースプレートと前記樹脂カバーとが対向する対向方向における前記凹部の寸法は、前記対向方向における前記フランジ部の寸法よりも大きくてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明の上記態様によれば、樹脂カバーをベースプレートに対して加熱融着させる際にバリが生じるのを抑制可能なコールドプレートを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】第１実施形態に係るコールドプレートを示す平面図である。

【図2】図１に示すＩＩ－ＩＩ断面に沿う断面図である。

【図3】図２の一部を示す拡大図である。

【図4】図３に示す領域Ａの拡大図である。

【図5】第２実施形態に係るコールドプレートの一部を示す拡大図である。

【図6】第３実施形態に係るコールドプレートの一部を示す拡大図である。

【図7】第４実施形態に係るコールドプレートの一部を示す拡大図である。

【図8】第５実施形態に係るコールドプレートの一部を示す拡大図である。

【図9】変形例に係るコールドプレートを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るコールドプレートについて図面に基づいて説明する。
図１および図２に示すように、コールドプレート１Ａは、金属製のベースプレート１０と、樹脂カバー２０と、を備える。ベースプレート１０は、第１面１０ａと、第１面１０ａとは反対側に位置する第２面１０ｂと、を有する。ベースプレート１０は、第１面１０ａに並列された複数のフィン１１を有する。複数のフィン１１の各々は、板状に形成されている。樹脂カバー２０の形状は、有頂筒状である。樹脂カバー２０は、複数のフィン１１を覆っている。コールドプレート１Ａの形状は、樹脂カバー２０がベースプレート１０を覆うことにより、全体として中空容器状である。

【0019】

（方向定義）
ここで本実施形態では、ベースプレート１０と樹脂カバー２０とが対向する方向を対向方向Ｚと称する。対向方向Ｚは、ベースプレート１０の第１面１０ａと第２面１０ｂとが並ぶ方向でもある。あるいは、対向方向Ｚは、ベースプレート１０に垂直な方向でもある。本明細書において、対向方向Ｚから見ることを、平面視と称する場合がある。対向方向Ｚは、上下方向Ｚとも称される。ただし、上下方向Ｚは、鉛直方向と平行であってもよいし、平行でなくてもよい。対向方向Ｚに沿って、ベースプレート１０から樹脂カバー２０に向かう向きを、＋Ｚの向きまたは上方と称する。＋Ｚの向きは、ベースプレート１０の第２面１０ｂから第１面１０ａに向かう向きでもある。＋Ｚの向きとは反対の向きを、－Ｚの向きまたは下方と称する。複数のフィン１１の各々が延在する方向のうち、対向方向Ｚに直交する方向を第１方向Ｘと称する。第１方向Ｘに沿う一つの向きを、＋Ｘの向きまたは右方と称する。＋Ｘの向きとは反対の向きを、－Ｘの向きまたは左方と称する。対向方向Ｚおよび第１方向Ｘの双方に直交する方向を第２方向Ｙと称する。第２方向Ｙに沿う一つの向きを、＋Ｙの向きまたは奥側と称する。＋Ｙの向きとは反対の向きを、－Ｙの向きまたは手前側と称する。

【0020】

ベースプレート１０は、良好な熱伝導性を有する金属によって形成されていることが望ましい。ベースプレート１０の材質としては、例えば、銅や銅合金、アルミニウムやアルミニウム合金等を用いることができる。図２に示すように、本実施形態に係るベースプレート１０の第１面１０ａは、上方を向き、第２面１０ｂは、下方を向いている。第１面１０ａは、上面１０ａとも称される。第２面１０ｂは、熱源面１０ｂとも称される。

【0021】

本実施形態において、複数のフィン１１は、ベースプレート１０の第１面１０ａから上方に向けて突出している。複数のフィン１１は、第２方向Ｙにおいて略一定の間隔を空けて並列されている。「略一定」には、製造誤差を取り除けば第２方向Ｙにおける間隔が一定であるとみなせる場合も含まれる。なお、複数のフィン１１が並列される間隔は、第２方向Ｙにおいて略一定でなくてもよい。本実施形態において、第２面１０ｂは、平坦面となっている。第２面（熱源面）１０ｂには、不図示の熱源（ＣＰＵ、その他発熱部品等）が接触する。あるいは、第２面１０ｂには、不図示の熱源から熱を伝える伝熱部材が接触する。なお、第２面１０ｂの形状は、平坦面に限定されない。第２面１０ｂに対して熱源または伝熱部材が接触できれば、第２面１０ｂの形状は適宜変更可能である。

【0022】

ベースプレート１０の第１面１０ａには、第２面１０ｂ（下方）に向けて窪む凹部１２が形成されている。凹部１２は、対向方向Ｚからみて、略矩形の環状に形成されており、複数のフィン１１を取り囲んでいる（図１も参照）。図３に示すように、凹部１２の内面は、底面１２ａと、内側面（側面）１２ｂと、外側面（側面）１２ｃと、を含む。内側面１２ｂは、環状の凹部１２における内周側に位置する面である。言い換えれば、内側面１２ｂは、環状に形成された凹部１２の内周面に該当する。外側面１２ｃは、環状の凹部１２における外周側に位置する面である。言い換えれば、外側面１２ｃは、環状に形成された凹部１２の外周面に該当する。

【0023】

樹脂カバー２０の材質としては、例えば、ポリフェニレンスルフィルド（ＰＰＳ）、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等を用いることができる。

【0024】

樹脂カバー２０は、天壁部２１と、周壁部２２と、フランジ部２３と、を有する。天壁部２１は、図１に示すように、平面視において略矩形状に形成されている。なお、天壁部２１の形状は略矩形状に限定されず、例えば平面視において略円形状や略楕円形状、あるいは略多角形状等であってもよい。「略矩形状」「略円形状」「略楕円形状」「略多角形状」には、面取り加工や製造誤差を取り除けば平面視において矩形状、円形状、楕円形状、多角形状であるとみなせる場合も含まれる。周壁部２２は、天壁部２１の外周縁から下方に向けて筒状に延びている。フランジ部２３は、周壁部２２の下端（開口端部）から樹脂カバー２０の外側に向けて環状に延びている。図３に示すように、フランジ部２３の下面は、第１粗面化部３０Ａ（後述）と接している。フランジ部２３の下面は、ベースプレート１０に対して加熱融着される面でもある。

【0025】

本実施形態において、樹脂カバー２０には、入口連結部２４および出口連結部２５が形成されている。入口連結部２４および出口連結部２５の各々は、天壁部２１から上方に向けて突出している。樹脂カバー２０には、天壁部２１および入口連結部２４を貫通する供給孔２４ａと、天壁部２１および出口連結部２５を貫通する排水孔２５ａが形成されている。供給孔２４ａおよび排水孔２５ａの各々は、コールドプレート１Ａの内部空間Ｓに連通している。

【0026】

入口連結部２４は、冷媒を供給する不図示の入口管が連結される部分である。冷媒は、入口連結部２４および供給孔２４ａを通じてコールドプレート１Ａの内部空間Ｓに流入する。出口連結部２５は、冷媒を排出する不図示の出口管が連結される部分である。内部空間Ｓを通った冷媒は、排水孔２５ａおよび出口連結部２５を通じてコールドプレート１Ａの外部へと排出される。冷媒としては、例えば、水、アルコール、その他の周知の化合物等を適宜用いることができる。

【0027】

本実施形態において、供給孔２４ａは、天壁部２１の下面から延びて、入口連結部２４の右側面に開口している。排水孔２５ａは、天壁部２１の下面から延びて、出口連結部２５の左側面に開口している。なお、供給孔２４ａおよび排水孔２５ａの構成は、供給孔２４ａおよび排水孔２５ａの各々がコールドプレート１Ａの内部空間Ｓに連通していれば適宜変更可能である。例えば、コールドプレート１Ａは、入口連結部２４および出口連結部２５を有していなくてもよい。この場合、供給孔２４ａおよび排水孔２５ａの各々は、天壁部２１のみを貫通していてもよい。供給孔２４ａおよび排水孔２５ａの各々は、周壁部２２を貫通していてもよい。

【0028】

図２および図３に示すように、樹脂カバー２０（フランジ部２３）は、凹部１２の内面（本実施形態においては底面１２ａ）において、ベースプレート１０に対して加熱融着されている。以下、本実施形態における樹脂カバー２０がベースプレート１０に融着される原理を説明する。図４に示すように、フランジ部２３と接する底面１２ａには、後述する適宜の表面処理によって、第１粗面化部３０Ａが形成されている。第１粗面化部３０Ａは、複数の微細孔３０ａを有している。

【0029】

加熱融着の際には、凹部１２が加熱されるとともに、粗面化された底面１２ａに対して、フランジ部２３が押し付けられる。このとき、フランジ部２３の一部が軟化あるいは溶融し、微細孔３０ａに入り込んで、その後、固化する。その結果、微細孔３０ａに入り込んで固化した樹脂がアンカーとなり、樹脂カバー２０とベースプレート１０とが強固に接合される。なお、溶融した樹脂が重力の影響により垂れて凹部１２から出るのを防ぐため、上記した加熱融着作業は、底面１２ａ（第１粗面化部３０Ａ）が鉛直方向における上方を向くようにした状態で行われるのが好適である。

【0030】

第１粗面化部３０Ａを形成するために底面１２ａに対して行う表面処理としては、例えば、エッチング等の化成処理や、レーザー照射を用いることができる。底面１２ａに対する表面処理として化成処理を用いる場合は、ベースプレート１０のうち粗面化しない部分を適宜マスクしてもよい。凹部１２全体に対してエッチング等の化成処理を行うことで、底面１２ａだけでなく内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに対しても表面処理を行ってもよい。

【0031】

底面１２ａに対する表面処理としてレーザー照射を用いる場合は、レーザー光の作用によって底面１２ａが酸化され、第１粗面化部３０Ａの表面においてＯＨ基が豊富となる。この場合、樹脂カバー２０を形成している樹脂分子が第１粗面化部３０Ａの表面に位置するＯＨ基と水素結合し、樹脂カバー２０とベースプレート１０とがより強固に接合される。

【0032】

次に、以上のように構成されたコールドプレート１Ａの作用について説明する。

【0033】

コールドプレート１Ａは、ベースプレート１０の第２面（熱源面）１０ｂに接触した熱源あるいは伝熱部材から熱を受け取り、受け取った熱を外部に放出する放熱モジュールである。
コールドプレート１Ａの内部空間Ｓには、供給孔２４ａを通じて冷媒が供給される（図２参照）。コールドプレート１Ａの内部空間Ｓにおいて複数のフィン１１が第１方向Ｘに沿って延びているため、供給された冷媒は、第１方向Ｘに沿ってガイドされ、主として右方に向けて流動する。このとき、冷媒は、ベースプレート１０（特にフィン１１）を介して熱源から熱を吸収する。熱を吸収した冷媒は、排水孔２５ａを通じてコールドプレート１Ａの外部へと排出される。上記のプロセスにより、コールドプレート１Ａは、熱源から熱を受け取り、受け取った熱を外部に放出することができる。

【0034】

ここで、本実施形態に係るコールドプレート１Ａは、ベースプレート１０に加熱融着された樹脂カバー２０を有する。本願発明者らが検証したところ、樹脂カバー２０を加熱融着する際には、溶融した樹脂が、樹脂カバー２０の内側および外側に流出し、バリを形成する可能性があることが判った。樹脂カバー２０の内側に形成されたバリは、コールドプレート内を流れる冷媒の流路を狭めたり、樹脂カバー２０から剥がれて流路に詰まったりする場合があった。これらの場合、樹脂カバー２０の内側に形成されたバリは、コールドプレートの冷却性能を低下させる可能性があった。樹脂カバー２０の外側に形成されたバリは、樹脂カバー２０から剥がれてコールドプレートから脱落する場合があった。この場合、樹脂カバー２０の外側に形成されたバリは、コールドプレートが取り付けられた装置等に対して悪影響を及ぼす可能性があった。

【0035】

これに対して本実施形態に係るコールドプレート１Ａでは、樹脂カバー２０とベースプレート１０とは、ベースプレート１０に形成された凹部１２の底面１２ａにおいて加熱融着されている。これにより、加熱融着時に樹脂カバー２０から樹脂が溶融した場合、当該溶融した樹脂は、凹部１２の内部に溜まりやすくなる。これにより、溶融した樹脂が凹部１２の外部へと溢れ出ることが抑制される。したがって、樹脂カバー２０から溶融した樹脂が樹脂カバー２０の内側および外側においてバリを形成することが抑制される。なお、本明細書において「バリ」とは、溶融した樹脂が凹部１２の外部に溢れ出て固化した固化物を指す。

【0036】

底面１２ａに対する表面処理としてレーザー照射が用いられる場合には、底面１２ａで反射（乱反射）したレーザー光の作用によって、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃを酸化させることができる。また、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃは、レーザー照射によって加熱された底面１２ａからの熱拡散（熱伝導）によっても酸化させることができる。内側面１２ｂおよび外側面１２ｃが酸化されることにより、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃにおいてもＯＨ基が豊富となり、溶融した樹脂分子が内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに対して吸着しやすくなる。言い換えれば、底面１２ａで乱反射したレーザー光の作用および底面１２ａからの熱拡散によって、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの濡れ性を向上することができる。これにより、例えば樹脂カバー２０の加熱融着中にコールドプレート１Ａが外力等によって不意に振動した場合においても、樹脂カバー２０から溶け出した樹脂が凹部１２から飛び出しにくくなる。したがって、バリの形成が抑制される。

【0037】

以上説明したように、本実施形態のコールドプレート１Ａは、第１面１０ａと、第１面１０ａとは反対側に位置する第２面１０ｂと、第１面１０ａに並列された複数のフィン１１と、を有する金属製のベースプレート１０と、複数のフィン１１を覆う有頂筒状の樹脂カバー２０と、を備え、第１面１０ａには、第２面１０ｂに向けて窪む凹部１２が形成され、凹部１２の内面において、樹脂カバー２０がベースプレート１０に対して加熱融着されている。

【0038】

この構成により、樹脂カバー２０から加熱溶融した樹脂は、ベースプレート１０に形成された凹部１２の中に溜まる。これにより、凹部１２から樹脂がはみ出ること、すなわちバリが形成されることが抑制される。

【0039】

また、凹部１２の内面には、複数の微細孔３０ａを有する第１粗面化部３０Ａが形成され、樹脂カバー２０は、第１粗面化部３０Ａにおいてベースプレート１０に対して加熱融着されている。この構成により、軟化あるいは溶融した樹脂カバー２０の一部が微細孔３０ａに入り込んで固化し、アンカーの役割を果たす。したがって、樹脂カバー２０とベースプレート１０との接合強度が向上する。

【0040】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図５に示すコールドプレート１Ｂにおいて、ベースプレート１０には樹脂だまり１３が形成されている。樹脂だまり１３は、凹部１２によって囲まれる空間に連通している。言い換えれば、樹脂だまり１３は、凹部１２に開口する窪み（溝）である。特に本実施形態に係る樹脂だまり１３は、凹部１２の底面１２ａから第２面１０ｂ（下方）に向けて窪んでいる。

【0041】

樹脂だまり１３は、例えば凹部１２に対してエッチング加工、切削加工、レーザー加工等が施されることにより形成されていてもよい。樹脂だまり１３は、対向方向Ｚから見て環状に形成されている凹部１２に沿って、連続的に延びていてもよい。あるいは、凹部１２に沿って断続的に形成されていてもよい。樹脂だまり１３は、内側面１２ｂあるいは外側面１２ｃに形成されていてもよい。なお、樹脂だまり１３の形状は、図５の例に限定されない。樹脂だまり１３が凹部１２によって囲まれる空間に連通していれば、樹脂だまり１３の形状は適宜変更可能である。

【0042】

以上説明したように、本実施形態に係るコールドプレート１Ｂにおいて、ベースプレート１０には、凹部１２によって囲まれる空間に連通する樹脂だまり１３が形成されている。この構成により、樹脂カバー２０から溶融した樹脂が樹脂だまり１３に流入する。したがって、樹脂が凹部１２から飛び出してバリを形成することがより確実に抑制される。

【0043】

また、樹脂だまり１３は、凹部１２の底面１２ａから第２面１０ｂに向けて窪んでいる。この構成は、底面１２ａが鉛直方向における上方を向く状態で樹脂カバー２０とベースプレート１０との加熱融着が行われる場合に特に有効である。これは、樹脂カバー２０から溶融した樹脂が重力の影響により樹脂だまり１３へと流れやすくなるからである。これにより、溶融した樹脂が凹部１２から飛び出してバリを形成することがより効果的に抑制される。

【0044】

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明するが、第２実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図６に示すコールドプレート１Ｃにおいて、樹脂だまり１３は、対向方向Ｚから見て、ベースプレート１０の第１面１０ａと重なる位置に配置されている。言い換えれば、対向方向Ｚから見て、樹脂だまり１３は、第１面１０ａと重なっている。本実施形態に係る樹脂だまり１３は、凹部１２の外側面１２ｃから第１方向Ｘまたは第２方向Ｙにおける外側に向けて窪んでいる。

【0045】

この構成によれば、樹脂だまり１３が形成されているため、第２実施形態に係るコールドプレート１Ｂと同様の作用効果を得ることができる。また、樹脂だまり１３がベースプレート１０の第１面１０ａに開口していないため、樹脂カバー２０から溶融した樹脂が第１面１０ａよりも上方に飛び出しにくくなる。これにより、バリが生じるのをより効果的に抑制することができる。

【0046】

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

【0047】

図７に示すように、本実施形態に係るコールドプレート１Ｄにおいて、凹部１２は、上方に向かう向きにおいて漸次凹部１２の内径が大きくなるテーパ構造を有している。言い換えれば、凹部１２は、底面１２ａから第１面１０ａに向かう向きにおいて漸次凹部１２の内径が大きくなるテーパ構造を有している。特に、本実施形態に係る凹部１２の内側面１２ｂは、上方に向かう向きにおいて漸次第１方向Ｘまたは第２方向Ｙにおける内側に向かうように傾斜している。本実施形態に係る凹部１２の外側面１２ｃは、上方に向かうに向きにおいて漸次第１方向Ｘまたは第２方向Ｙにおける外側に向かうように傾斜している。

【0048】

本実施形態に係る内側面１２ｂおよび外側面１２ｃには、第２粗面化部３０Ｂが形成されている。第２粗面化部３０Ｂは、例えば内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに対してレーザー照射をすることによって形成できる。図７の例において、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃは、上方に向かう向きにおいて漸次凹部１２の内径が大きくなるように傾いている。このため、下方に向けて照射されるレーザー光を内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに対して直接当てることができる。特に、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの各々が対向方向Ｚに平行な場合と比較して、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに対してレーザー光を照射しやすくなる。第１粗面化部３０Ａおよび第２粗面化部３０Ｂがともにレーザー照射によって形成されている場合には、第１粗面化部３０Ａの形成と第２粗面化部３０Ｂの形成とが同一のレーザー照射機によって行われてもよい。

【0049】

内側面１２ｂおよび外側面１２ｃに形成された第２粗面化部３０Ｂは、第１粗面化部３０Ａと同様に、複数の微細孔３０ａを有する。さらに、第２粗面化部３０Ｂがレーザー照射によって形成されている場合には、レーザー光の作用により、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃを酸化し、第２粗面化部３０Ｂの表面においてＯＨ基を豊富とすることができる。つまり、樹脂カバー２０から溶融した樹脂分子が第２粗面化部３０Ｂに対して吸着しやすくなる。言い換えれば、レーザー光の作用によって、第２粗面化部３０Ｂの濡れ性が向上する。これにより、樹脂カバー２０から溶け出した樹脂が凹部１２からより飛び出しにくくなる。したがって、バリの形成がより抑制される。

【0050】

なお、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの形状は図６の例に限定されない。凹部１２が上方に向かう向きにおいて漸次内径が大きくなるテーパ構造を有していれば、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの形状は適宜変更可能である。例えば、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃのうち一方が対向方向Ｚに対して傾斜しており、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃのうち他方が対向方向Ｚに対して平行に形成されていてもよい。

【0051】

第２粗面化部３０Ｂの構成は図７の例に限定されない。第２粗面化部３０Ｂは、内側面１２ｂのみに形成されていてもよいし、外側面１２ｃのみに形成されていてもよい。第２粗面化部３０Ｂは、内側面１２ｂまたは外側面１２ｃの一部のみに形成されていてもよいし、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの全体にわたって形成されていてもよい。

【0052】

以上説明したように、本実施形態に係るコールドプレート１Ｄにおいて、凹部１２は、凹部１２の底面１２ａから第１面１０ａに向かう向きにおいて漸次凹部１２の内径が大きくなるテーパ構造を有し、凹部１２の側面には、第２粗面化部３０Ｂが形成されている。この構成によれば、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの濡れ性が向上し、溶融した樹脂が凹部１２からより飛び出しにくくなる。また、第２粗面化部３０Ｂをレーザー照射によって形成する場合においては、凹部１２がテーパ構造を有していることで、内側面１２ｂまたは外側面１２ｃに対して容易にレーザー光を照射することができる。したがって、内側面１２ｂおよび外側面１２ｃの濡れ性をより確実に向上させることができる。

【0053】

（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図８に示すコールドプレート１Ｅにおいて、対向方向Ｚにおける凹部１２の寸法は、対向方向Ｚにおけるフランジ部２３の寸法よりも大きい。

【0054】

このように対向方向Ｚにおける凹部１２の寸法を大きくすることで、凹部１２に溜められる溶融樹脂の体積を増加させることができる。つまり、溶融した樹脂が凹部１２から溢れ出ることが抑制される。特に本実施形態に係るコールドプレート１Ｅにおいては、凹部１２によって囲まれる空間の体積（凹部１２の容積）は、フランジ部２３の体積よりも大きい。このため、仮にフランジ部２３全体が溶融したとしても、溶融した樹脂が凹部１２から溢れることが抑制される。

【0055】

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

【0056】

例えば、第１粗面化部３０Ａが形成され、樹脂カバー２０が加熱融着されるのは底面１２ａでなくてもよく、例えば内側面１２ｂや外側面１２ｃ等であってもよい。

【0057】

樹脂カバー２０はフランジ部２３を有していなくてもよい。この場合、周壁部２２の下面がベースプレート１０に対して加熱融着されていてもよい。

【0058】

凹部１２の内面において第１粗面化部３０Ａが形成されずに樹脂カバー２０がベースプレート１０に対して加熱融着されていてもよい。また、第１粗面化部３０Ａが形成されている場合において、第１粗面化部３０Ａは凹部１２の底面１２ａの全体にわたって形成されていてもよいし、底面１２ａのうち一部に形成されていてもよい。

【0059】

樹脂だまり１３が凹部１２によって囲まれる空間に連通していれば、樹脂だまり１３の形状および構成は限定されない。例えば、図９に示すコールドプレート１Ｆのように、樹脂だまり１３は複数（図９では４つ）形成されていてもよい。図９の例において、各樹脂だまり１３はベースプレート１０の第１面１０ａに開口している。この場合、例えば第１面１０ａに対してエッチング加工、切削加工、レーザー加工等を施すことによって樹脂だまり１３を形成することができる。各樹脂だまり１３は、対向方向Ｚからみて、凹部１２から第１方向Ｘまたは第２方向Ｙにおける外側に向けて突出している。これにより、樹脂だまり１３を形成する際にフィン１１が邪魔になりにくくなる。以上説明したように、図９に示すコールドプレート１Ｆにおいて、対向方向Ｚからみて、樹脂だまり１３は凹部１２から外側に突出しており、樹脂だまり１３は第１面１０ａに開口している。この構成により、樹脂だまり１３の形成難度を下げることができる。

【0060】

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。

【0061】

例えば、図５および図９のそれぞれに示す形態を組み合わせて、凹部１２の底面１２ａから下方に窪む樹脂だまり１３と、対向方向Ｚから見て凹部１２から外側に突出する樹脂だまり１３と、の両方を備えたコールドプレートを採用してもよい。
図８に示す対向方向Ｚにおける凹部１２の寸法が対向方向Ｚにおけるフランジ部２３の寸法より大きい構造を、第１～第４実施形態に適用してもよい。

【符号の説明】

【0062】

１Ａ～１Ｆ…コールドプレート １０…ベースプレート １０ａ…上面（第１面） １０ｂ…熱源面（第２面） １１…フィン １２…凹部 １２ａ…底面（内面） １２ｂ…内側面（内面、側面） １２ｃ…外側面（内面、側面） １３…樹脂だまり ２０…樹脂カバー ２３…フランジ部 ３０Ａ…第１粗面化部 ３０Ｂ…第２粗面化部 ３０ａ…微細孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】