一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管的制作方法

文档序号:11098307阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,包括复合为一体的半导体硅片(1)和耐热硼硅酸玻璃片(4),所述半导体硅片(1)上刻蚀有若干微槽道(2)和抽真空/注液微槽道(3),所述微槽道(2)与所述抽真空/注液微槽道(3)连通,所述微槽道(2)表面为微/纳复合结构表面(5);所述耐热硼硅酸玻璃片(4)上加工有抽真空/注液孔(8);所述抽真空/注液孔(8)与半导体硅片上的抽真空/注液微槽道(3)的顶端位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述半导体硅片(1)和所述耐热硼硅酸玻璃片(4)通过高压静电键合为一体。

3.根据权利要求1所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述微槽道(2)上的微/纳复合结构表面(5)通过碳纳米管阵列生长技术形成。

4.根据权利要求1所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述半导体硅片(1)上刻蚀有若干条平行的微槽道(2),每条微槽道(2)的两端形成U型弯头,微槽道(2)右侧有与之想连通的抽真空/注液微槽道(3)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述抽真空/注液微通道(3)内液体工质充注体积占整个热管回路总体积的40%~70%;所充液体工质为低沸点的相变工质FC-72或FC7100或R141b。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述微槽道(2)宽度为200 μm~800 μm;所述微槽道(2)横截面形状为矩形或梯形。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述微/纳复合结构表面由碳纳米管管束阵列形成微肋(6)或微腔9。

8.根据权利要求7所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述微肋(6)或微腔(9)的横截面形状为三角形或者方形或者圆形;所述微肋(6)或微腔(9)的横截面当量直径为数微米至数十微米;所述微肋(6)或微腔(9)的高度为数微米至数十微米量级;所述微肋(6)或微腔(9)与相邻微肋或微腔的纵、横向间距均为数微米至数十微米。

9.根据权利要求7所述的一种具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,其特征在于,所述的微肋(6)或微腔(9)阵列排列方式为顺排或叉排。

10.具有微/纳复合结构的硅基微型脉动热管,通过与半导体芯片直接集成为一体应用在微电子器件的散热冷却。

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